KR20080059519A - Substrate processing method and resist surface processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 포토리소그래피에 의해 피처리 기판 상에 레지스트를 도포하여 건조 고화시키는 기판 처리 방법, 및 기판 상에 도포된 레지스트에 프리 베이킹에 앞서 소정의 표면 처리를 실시하는 레지스트 표면 처리 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
액정 디스플레이(LCD)의 제조에 있어서는, 포토리소그래피 공정 중에서 피처리 기판(글래스 기판) 상에 레지스트를 도포한 후에 레지스트 중의 잔존 용제(일반적으로, 시너)를 증발시키는 가열 처리, 즉 프리 베이킹을 바로 행하면, 가열 처리 유닛 내에서 기판과 접촉하는 리프트 핀, 지지 핀 또는 버큠 홈 등으로부터의 열적인 영향을 받아 용제의 증발이 불균일해져, 레지스트의 막 두께에 불균일이 나타난다고 하는 문제가 있다. 그래서, 프리 베이킹에 앞서, 감압 분위기 중에서 기판 상의 레지스트 중의 잔존 용제를 일정 단계까지 휘발시킴으로써 레지스트 표면에 변질층(단단한 층)을 형성하는 감압 건조 처리가 행해지고 있다. 이러한 레지스트 표면의 변질층은, 프리 베이킹시에 벌크 레지스트의 유동을 억제하여 불균일의 발생을 방지 내지 저감하는 기능이 있다.In the manufacture of liquid crystal displays (LCDs), if a resist is applied on a substrate to be processed (glass substrate) in a photolithography step, a heat treatment for evaporating the remaining solvent (generally thinner) in the resist, that is, prebaking is performed immediately. There is a problem that the evaporation of the solvent becomes uneven due to thermal effects from a lift pin, a support pin, or a dent groove that is in contact with the substrate in the heat treatment unit, resulting in unevenness in the film thickness of the resist. Therefore, prior to prebaking, the reduced-pressure drying process which forms the deterioration layer (hard layer) on the resist surface is volatilized by volatilizing the residual solvent in the resist on a board | substrate in a reduced pressure atmosphere to a predetermined | prescribed stage. Such a deteriorated layer on the surface of the resist has a function of preventing or reducing occurrence of nonuniformity by suppressing the flow of the bulk resist during prebaking.
전형적인 감압 건조 장치는, 예를 들어 특허 문헌 1에 기재되는 바와 같이, 상면이 개방되어 있는 트레이 또는 바닥이 얕은 용기형의 하부 챔버와, 이 하부 챔버의 상면에 기밀하게 밀착 또는 끼워 맞춤 가능하게 구성된 덮개 형상의 상부 챔버를 갖고 있다. 하부 챔버의 내에는 스테이지가 배치되어 있고, 이 스테이지 상에 레지스트 도포 처리가 완료된 기판을 수평으로 적재하고, 챔버를 폐쇄하여(상부 챔버를 하부 챔버에 밀착시켜) 실내를 배기하여 감압 상태로 한다. 챔버에 기판을 반입출할 때에는, 상부 챔버를 크레인 등으로 상승시켜 챔버를 개방하고, 또한 기판의 로딩/언로딩을 위해 스테이지를 실린더 등으로 적당하게 상승시키도록 하고 있다. 그리고, 기판의 반입출 또는 로딩/언로딩은, 감압 건조 장치 주위에서 기판의 반송을 행하는 외부의 반송 로봇의 핸들링에 의해 행하고 있다. 또한, 스테이지의 상면에 다수의 지지 핀이 돌출되어 설치되고, 기판은 그들 지지 핀 상에 적재되도록 되어 있다.A typical vacuum drying apparatus is, for example, as described in
[특허 문헌 1] 일본 특허 출원 공개 제2000-181079호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-181079
상기한 바와 같은 감압 건조 장치는, 대략 절대 진공까지 감압도를 높이기 위해 챔버 강도를 크게 할 필요가 있어, 대규모로 비용이 매우 높게 책정되어 있다. 게다가, 기판을 챔버에 반입출할 때마다 상부 챔버를 상승 하강(개폐)하므로, 기판의 대형화에 수반하여 다양한 문제점이 발생되고 있다. 즉, 기판의 사이즈가 LCD 기판과 같이 한 변이 2 m를 초과하는 크기로 되면, 챔버도 현저하게 대형화되어 상부 챔버만으로도 2톤 이상의 중량이 되어, 대규모의 승강 기구를 필요로 하고, 큰 진동에 의한 발진의 문제나 작업원에 대한 안전상의 문제가 현재화(顯在化)되고 있다. 또한, 반송 로봇도, 점점 대형화되고 있지만, 큰 기판을 수평으로 보유 지지하여 반송하는 것이 어렵게 되고 있어, 레지스트 도포 직후의 기판을 큰 부채와 같이 휜 상태로 반송하는 것에 의해, 감압 건조 장치의 챔버에 있어서의 기판의 반입출 또는 로딩/언로딩시에 위치 어긋남이나 충돌 내지 파손 등의 에러가 일어나기 쉽게 되고 있다. 또한, 챔버 내에서 기판은 스테이지 상면으로부터 돌출되는 핀 상에서 감압 건조 처리를 받으므로, 감압 건조의 단계에서 기판 상의 레지스트막에 핀의 흔적이 전사되는 경우도 있어, 이 점도 문제로 되어 있다.As described above, the reduced pressure drying device needs to increase the chamber strength in order to increase the degree of decompression to approximately absolute vacuum, and the cost is set very high on a large scale. In addition, since the upper chamber is raised and lowered (opened and closed) every time the substrate is taken in and out of the chamber, various problems are caused with the increase in size of the substrate. That is, when the size of the substrate becomes larger than 2 m on one side like the LCD substrate, the chamber is also remarkably enlarged, and the weight of the upper chamber alone is 2 tons or more, requiring a large lifting mechanism. The problem of oscillation and the safety of the worker are present. Moreover, although the conveyance robot is also becoming larger in size, it becomes difficult to hold and convey a large board | substrate horizontally, and conveys the board | substrate immediately after application | coating of a resist like a large fan to the chamber of a pressure reduction drying apparatus by carrying out. Errors such as misalignment, collision, or breakage of the substrate during loading and unloading or loading / unloading of the substrate tend to occur. In addition, since the substrate is subjected to a reduced pressure drying process on the fin protruding from the upper surface of the stage in the chamber, traces of the fin may be transferred to the resist film on the substrate in the step of reduced pressure drying, which is a problem of this viscosity.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점에 비추어 이루어진 것으로, 피처리 기판 상에 도포된 직후의 레지스트의 표면에 감압 건조의 방법을 이용하지 않고 적절한 변질층을 형성하여, 레지스트의 막 두께 불균일을 저비용으로 효율적으로 방지하도록 한 기판 처리 방법 및 레지스트 표면 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above, and a suitable altered layer is formed on the surface of the resist immediately after it is applied on the substrate to be processed without using a method of drying under reduced pressure, thereby preventing film thickness irregularities of the resist. An object of the present invention is to provide a substrate processing method and a resist surface treatment apparatus that can be prevented efficiently at low cost.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 기판 처리 방법은, 피처리 기판 상에 레지스트를 도포하는 레지스트 도포 공정과, 상기 레지스트와 반응하여 변질층을 만드는 약액 성분을 포함하는 가스를 상기 기판 상의 레지스트의 표면에 분무하는 레지스트 표면 처리 공정과, 노광 처리에 앞서, 상기 레지스트 중의 잔존 용매를 증발시키고, 또한 상기 레지스트의 상기 기판에 대한 밀착성을 높이기 위해 상기 기판을 가열하는 프리 베이크 공정을 갖는다.In order to achieve the above object, the substrate processing method of the present invention comprises a resist coating step of applying a resist on a substrate to be processed and a gas containing a chemical liquid component that reacts with the resist to form a deteriorated layer. And a pre-baking step of heating the substrate to evaporate the remaining solvent in the resist and to increase the adhesion of the resist to the substrate prior to the exposure treatment.
또한, 본 발명의 레지스트 표면 처리 장치는, 레지스트를 도포한 직후의 피처리 기판에 대향하여 배치되는 제1 노즐을 갖고, 상기 레지스트와 반응하여 변질층을 만드는 약액 성분을 포함하는 가스를 상기 제1 노즐로부터 분사하여 상기 기판 상의 레지스트에 분무하는 약액 성분 함유 가스 분무부와, 상기 약액 성분 함유 가스가 상기 레지스트의 표면의 전체 영역에 분무되도록 상기 제1 노즐과 상기 기판과의 사이에서 상대적인 이동을 행하게 하는 이동 기구를 갖는다.In addition, the resist surface treatment apparatus of the present invention has a first nozzle disposed to face the substrate to be processed immediately after applying the resist, and includes a gas containing a chemical liquid component that reacts with the resist to form a deteriorated layer. A chemical liquid component-containing gas spraying part sprayed from the nozzle and sprayed onto the resist on the substrate and relative movement between the first nozzle and the substrate such that the chemical liquid component-containing gas is sprayed onto the entire area of the surface of the resist It has a moving mechanism.
본 발명에 따르면, 피처리 기판 상에 도포된 레지스트에 약액 성분 함유 가스(바람직하게는, 공기)를 분무함으로써, 약액 성분(바람직하게는, 현상액 또는 HMDS의 증기)이 레지스트의 표층에서 레지스트 주성분인 수지와 화학적으로 반응하여 수지를 가교시킨다. 또한, 가스(공기)도 레지스트에 닿아, 동시에 레지스트 표면 건조도 발휘된다. 이에 의해, 레지스트의 표면에 감압 건조와 동등한 막 두께로 변질층을 형성할 수 있다.According to the present invention, by spraying a chemical component-containing gas (preferably air) onto a resist applied on a substrate to be treated, the chemical component (preferably, developer or vapor of HMDS) is a resist main component in the surface layer of the resist. It reacts chemically with the resin to crosslink the resin. In addition, the gas (air) also touches the resist, and at the same time, the surface of the resist is dried. Thereby, a deterioration layer can be formed in the film thickness equivalent to drying under reduced pressure on the surface of a resist.
본 발명에 있어서는, 기판 상의 레지스트에 약액 성분 함유 가스를 분무하기 전에 건조용 가스를 분무하여 풍압의 물리력으로 건조시키고, 레지스트 표면에 매우 얇은 변질막 또는 그 전치막을 형성하는 것이 바람직하다. 이러한 전치막 상으로부터 약액 성분 함유 가스를 분무함으로써, 레지스트 표면의 변질층을 재현성 좋게 안정적으로 형성할 수 있다.In the present invention, before spraying the chemical liquid component-containing gas on the resist on the substrate, it is preferable to spray the drying gas to dry it with a physical force of wind pressure, and to form a very thin deteriorated film or its transposition film on the resist surface. By spraying the chemical liquid component-containing gas from such an electrode film, the altered layer on the surface of the resist can be formed stably and reproducibly.
본 발명의 적합한 일 태양에 따르면, 기판 상의 레지스트에 대해 장척(長尺)형의 분사 노즐로부터 띠 형상의 층류로 약액 성분 함유 가스 혹은 건조용 가스를 분무한다. 이 경우, 기판을 수평 진행 반송로 상에서 대략 수평으로 이동시켜, 기판의 일단부로부터 타단부까지 기판 상의 레지스트에 구석구석까지 가스를 분무하는 것이 바람직하다. 또한, 반송로를 따라 분사 노즐을 복수 다단으로 배치하여, 약액 성분 함유 가스를 기판 상의 레지스트에 반복하여 분무하는 것도 바람직하다.According to a suitable aspect of the present invention, a chemical liquid component-containing gas or a drying gas is sprayed on a resist on a substrate in a strip-shaped laminar flow from a long spray nozzle. In this case, it is preferable to move the substrate substantially horizontally on the horizontal traveling conveyance path, and to spray gas to every corner of the resist on the substrate from one end to the other end of the substrate. Moreover, it is also preferable to arrange | position a spray nozzle in multiple stages along a conveyance path, and to repeatedly spray a chemical liquid component containing gas to the resist on a board | substrate.
본 발명의 기판 처리 방법 또는 레지스트 표면 처리 장치에 따르면, 상기한 바와 같은 구성 및 작용에 의해, 피처리 기판 상에 도포된 직후의 레지스트의 표면에 감압 건조의 방법을 이용하지 않고 적절한 변질층을 형성하여, 레지스트의 막 두께 불균일을 저비용으로 효율적으로 방지할 수 있다.According to the substrate processing method or the resist surface treatment apparatus of the present invention, an appropriate deterioration layer is formed on the surface of the resist immediately after being applied on the substrate by the configuration and action as described above without using a method of drying under reduced pressure. Thus, the film thickness nonuniformity of the resist can be effectively prevented at low cost.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시 형태를 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of this invention is described with reference to an accompanying drawing.
도1에, 본 발명의 기판 처리 방법 및 레지스트 표면 처리 장치를 적용할 수 있는 일구성예로서의 도포 현상 처리 시스템을 도시한다. 이 도포 현상 처리 시스 템(10)은, 클린룸 내에 설치되고, 예를 들어 직사각형의 글래스 기판을 피처리 기판으로 하고, LCD 제조 프로세스에 있어서 포토리소그래피 공정 중의 세정, 레지스트 도포, 프리 베이크, 현상 및 포스트 베이크 등의 일련의 처리를 행하는 것이다. 노광 처리는 이 시스템에 인접하여 설치되는 외부의 노광 장치(12)에서 행해진다.1 shows a coating and developing treatment system as one configuration example to which the substrate processing method and resist surface treatment apparatus of the present invention can be applied. This coating and developing
이 도포 현상 처리 시스템(10)은, 중심부에 가로로 긴 프로세스 스테이션(P/S)(16)을 배치하고, 그 길이 방향(X방향) 양단부에 카세트 스테이션(C/S)(14)과 인터페이스 스테이션(I/F)(18)을 배치하고 있다.This coating and developing
카세트 스테이션(C/S)(14)은 시스템(10)의 카세트 반입출 포트로, 기판(G)을 다단으로 적층하도록 하여 복수매 수용 가능한 카세트(C)를 수평인 일방향(Y방향)으로 4개까지 배열하여 적재 가능한 카세트 스테이지(20)와, 이 스테이지(20) 상의 카세트(C)에 대해 기판(G)의 출입을 행하는 반송 기구(22)를 구비하고 있다. 반송 기구(22)는 기판(G)을 1매 단위로 보유 지지할 수 있는 반송 아암(22a)을 갖고, X, Y, Z, θ의 4축에서 동작 가능해, 인접하는 프로세스 스테이션(P/S)(16)측으로 기판(G)의 전달을 행할 수 있도록 되어 있다.The cassette station (C / S) 14 is a cassette loading / exporting port of the
프로세스 스테이션(P/S)(16)은 수평인 시스템 길이 방향(X방향)으로 연장되는 평행하고 또한 역방향인 한 쌍의 라인 A, B에 각 처리부를 프로세스 흐름 또는 공정의 순서로 배치하고 있다.The process station (P / S) 16 arrange | positions each process part in process flow or process order in a pair of parallel and reverse lines A and B extended in the horizontal system longitudinal direction (X direction).
보다 상세하게는, 카세트 스테이션(C/S)(14)측으로부터 인터페이스 스테이션(I/F)(18)측으로 향하는 상류부의 프로세스 라인 A에는, 반입 유닛(IN PASS)(24), 세정 프로세스부(26), 제1 열적 처리부(28), 도포 프로세스부(30) 및 제2 열적 처리부(32)가 제1 수평 진행 반송로(34)를 따라 상류측으로부터 이 순서로 일렬로 배치되어 있다.More specifically, on the process line A of the upstream portion from the cassette station (C / S) 14 side to the interface station (I / F) 18 side, an import unit (IN PASS) 24 and a cleaning process unit ( 26), the 1st
보다 상세하게는, 반입 유닛(IN PASS)(24)은 카세트 스테이션(C/S)(14)의 반송 기구(22)로부터 미처리 기판(G)을 수취하고, 소정의 택트로 제1 수평 진행 반송로(34)로 투입하도록 구성되어 있다. 세정 프로세스부(26)는 제1 수평 진행 반송로(34)를 따라 상류측으로부터 차례로 엑시머 UV 조사 유닛(E-UV)(36) 및 스크러버 세정 유닛(SCR)(38)을 설치하고 있다. 제1 열적 처리부(28)는 상류측으로부터 차례로 어드히전 유닛(AD)(40) 및 냉각 유닛(COL)(42)을 설치하고 있다. 도포 프로세스부(30)는 상류측으로부터 차례로 레지스트 도포 유닛(COT)(44) 및 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)을 설치하고 있다. 제2 열적 처리부(32)는 상류측으로부터 차례로 프리 베이크 유닛(PRE-BAKE)(48) 및 냉각 유닛(COL)(50)을 설치하고 있다. 제2 열적 처리부(32)의 하류측 근방에 위치하는 제1 수평 진행 반송로(34)의 종점에는 패스 유닛(PASS)(52)이 설치되어 있다. 제1 수평 진행 반송로(34) 상을 수평 진행으로 반송되어 온 기판(G)은, 이 종점의 패스 유닛(PASS)(52)으로부터 인터페이스 스테이션(I/F)(18)으로 전달되도록 되어 있다.More specifically, the carry-in unit (IN PASS) 24 receives the unprocessed board | substrate G from the
한편, 인터페이스 스테이션(I/F)(18)측으로부터 카세트 스테이션(C/S)(14)측으로 향하는 하류부의 프로세스 라인 B에는, 현상 유닛(DEV)(54), 포스트 베이크 유닛(POST-BAKE)(56), 냉각 유닛(COL)(58), 검사 유닛(AP)(60) 및 반출 유닛(OUT PASS)(62)이 제2 수평 진행 반송로(64)를 따라 상류측으로부터 이 순서로 일렬로 배치되어 있다. 여기서, 포스트 베이크 유닛(POST-BAKE)(56) 및 냉각 유 닛(COL)(58)은 제3 열적 처리부(66)를 구성한다. 반출 유닛(OUT PASS)(62)은 제2 수평 진행 반송로(64)로부터 처리가 완료된 기판(G)을 1매씩 수취하여, 카세트 스테이션(C/S)(14)의 반송 기구(22)로 전달하도록 구성되어 있다.On the other hand, in the process line B downstream from the interface station (I / F) 18 side to the cassette station (C / S) 14 side, the developing unit (DEV) 54 and the post-baking unit (POST-BAKE) 56, a cooling unit (COL) 58, an inspection unit (AP) 60 and an export unit (OUT PASS) 62 line up in this order from the upstream side along the second horizontal
양 프로세스 라인 A, B의 사이에는 보조 반송 공간(68)이 마련되어 있고, 기판(G)을 1매 단위로 수평으로 적재 가능한 셔틀(70)이 도시하지 않은 구동 기구에 의해 프로세스 라인 방향(X방향)에서 쌍방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다.The
인터페이스 스테이션(I/F)(18)은, 상기 제1 및 제2 수평 진행 반송로(34, 64)나 인접하는 노광 장치(12)로 기판(G)의 전달을 행하기 위한 반송 장치(72)를 갖고, 이 반송 장치(72)의 주위에 로터리 스테이지(R/S)(74) 및 주변 장치(76)를 배치하고 있다. 로터리 스테이지(R/S)(74)는 기판(G)을 수평면 내에서 회전시키는 스테이지이며, 노광 장치(12)로의 전달시에 장방형의 기판(G)의 방향을 변환하기 위해 이용된다. 주변 장치(76)는, 예를 들어 타이틀러(TITLER)나 주변 노광 장치(EE) 등을 제2 수평 진행 반송로(64)에 접속하고 있다.The interface station (I / F) 18 is a conveying
도2에, 이 도포 현상 처리 시스템에 있어서의 1매의 기판(G)에 대한 전 공정의 처리 순서를 나타낸다. 우선, 카세트 스테이션(C/S)(14)에 있어서, 반송 기구(22)가, 스테이지(20) 상의 어느 하나의 카세트(C)로부터 기판(G)을 1매 취출하고, 그 취출한 기판(G)을 프로세스 스테이션(P/S)(16)의 프로세스 라인 A측의 반입 유닛(IN PASS)(24)에 반입한다(단계 S1). 반입 유닛(IN PASS)(24)으로부터 기판(G)은 제1 수평 진행 반송로(34) 상에 이동 탑재 또는 투입된다.Fig. 2 shows a processing procedure of all the steps with respect to one substrate G in this coating and developing processing system. First, in the cassette station (C / S) 14, the
제1 수평 진행 반송로(34)에 투입된 기판(G)은, 처음에 세정 프로세스부(26) 에 있어서 엑시머 UV 조사 유닛(E-UV)(36) 및 스크러버 세정 유닛(SCR)(38)에 의해 자외선 세정 처리 및 스크러빙 세정 처리가 차례로 실시된다(단계 S2, S3). 스크러버 세정 유닛(SCR)(38)은 수평 진행 반송로(34) 상을 수평으로 이동하는 기판(G)에 대해, 브러싱 세정이나 블로우 세정을 실시함으로써 기판 표면으로부터 입자 형상의 오염을 제거하고, 그 후에 린스 처리를 실시하고, 마지막으로 에어 나이프 등을 이용하여 기판(G)을 건조시킨다. 스크러버 세정 유닛(SCR)(38)에 있어서의 일련의 세정 처리를 종료하면, 기판(G)은 그 상태로 제1 수평 진행 반송로(34)를 내려 제1 열적 처리부(28)를 통과한다.The board | substrate G put into the 1st horizontal
제1 열적 처리부(28)에 있어서, 기판(G)은 우선 어드히전 유닛(AD)(40)에서 증기상의 HMDS를 이용하는 어드히전 처리가 실시되고, 피처리면을 소수화한다(단계 S4). 이 어드히전 처리의 종료 후에, 기판(G)은 냉각 유닛(COL)(42)에서 소정의 기판 온도까지 냉각된다(단계 S5). 이후에도, 기판(G)은 제1 수평 진행 반송로(34)를 내려 도포 프로세스부(30)로 반입된다.In the first
도포 프로세스부(30)에 있어서, 기판(G)은 우선 레지스트 도포 유닛(COT)(44)에서 수평 진행 상태에서 슬릿 노즐을 이용하는 스핀리스법에 의해 기판 상면(피처리면)에 레지스트액이 도포되고, 직후에 하류측 부근의 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)에서 후술하는 변질층 형성 처리를 받는다(단계 S6).In the
도포 프로세스부(30)를 나온 기판(G)은, 제1 수평 진행 반송로(34)를 내려 제2 열적 처리부(32)를 통과한다. 제2 열적 처리부(32)에 있어서, 기판(G)은 처음에 프리 베이크 유닛(PRE-BAKE)(48)에서 레지스트 도포 후의 열처리 또는 노광 전 의 열처리로서 프리 베이킹을 받는다(단계 S7). 이 프리 베이킹에 의해, 기판(G) 상의 레지스트막 중에 잔류하고 있었던 용제가 증발하여 제거되어, 기판에 대한 레지스트막의 밀착성이 강화된다. 다음에, 기판(G)은 냉각 유닛(COL)(50)에서 소정의 기판 온도까지 냉각된다(단계 S8). 그리고 나서, 기판(G)은 제1 수평 진행 반송로(34)의 종점의 패스 유닛(PASS)(52)으로부터 인터페이스 스테이션(I/F)(18)의 반송 장치(72)로 전달된다.The board | substrate G which exited the application |
인터페이스 스테이션(I/F)(18)에 있어서, 기판(G)은 로터리 스테이지(74)에서 예를 들어 90도의 방향 변환을 받은 후 주변 장치(76)의 주변 노광 장치(EE)로 반입되고, 거기서 기판(G)의 주변부에 부착되는 레지스트를 현상시에 제거하기 위한 노광을 받은 후에, 인접한 노광 장치(12)로 보내진다(단계 S9).In the interface station (I / F) 18, the substrate G is brought into the peripheral exposure apparatus EE of the
노광 장치(12)에서는 기판(G) 상의 레지스트에 소정의 회로 패턴이 노광된다. 그리고, 패턴 노광을 종료한 기판(G)은, 노광 장치(12)로부터 인터페이스 스테이션(I/F)(18)으로 복귀되면(단계 S9), 우선 주변 장치(76)의 타이틀러(TITLER)로 반입되고, 거기서 기판 상의 소정의 부위에 소정의 정보가 기록된다(단계 S10). 그리고 나서, 기판(G)은 반송 장치(72)에 의해 프로세스 스테이션(P/S)(16)의 프로세스 라인 B측에 부설(敷設)되어 있는 제2 수평 진행 반송로(64)의 현상 유닛(DEV)(54)의 시점으로 반입된다.In the
이와 같이 하여, 기판(G)은 다음에는 제2 수평 진행 반송로(64) 상을 프로세스 라인 B의 하류측을 향해 반송된다. 최초의 현상 유닛(DEV)(54)에 있어서, 기판(G)은 수평 진행으로 반송되는 동안에 현상, 린스, 건조의 일련의 현상 처리가 실시된다(단계 S11).Thus, the board | substrate G is conveyed to the downstream side of the process line B on the 2nd horizontal
현상 유닛(DEV)(54)에서 일련의 현상 처리를 종료한 기판(G)은, 그 상태로 제2 수평 진행 반송로(64)에 얹어진 채로 제3 열적 처리부(66) 및 검사 유닛(AP)(60)을 차례로 통과한다. 제3 열적 처리부(66)에 있어서, 기판(G)은 우선 포스트 베이크 유닛(POST-BAKE)(56)에서 현상 처리 후의 열처리로서 포스트 베이킹을 받는다(단계 S12). 이 포스트 베이킹에 의해, 기판(G) 상의 레지스트막에 잔류하고 있었던 현상액이나 세정액이 증발하여 제거되어, 기판에 대한 레지스트 패턴의 밀착성이 강화된다. 다음에, 기판(G)은 냉각 유닛(COL)(58)에서 소정의 기판 온도로 냉각된다(단계 S13). 검사 유닛(AP)(60)에서는, 기판(G) 상의 레지스트 패턴에 대해 비접촉의 선폭 검사나 막질·막 두께 검사 등이 행해진다(단계 S14).The board | substrate G which completed the series of image development processing in the image development unit (DEV) 54 is the 3rd
반출 유닛(OUT PASS)(62)은 제2 수평 진행 반송로(64)로부터 전 공정의 처리를 종료하고 온 기판(G)을 수취하여, 카세트 스테이션(C/S)(14)의 반송 기구(22)로 전달한다. 카세트 스테이션(C/S)(14)측에서는, 반송 기구(22)가, 반출 유닛(OUT PASS)(62)으로부터 수취한 처리 완료 기판(G)을 어느 하나(통상은 본래)의 카세트(C)에 수용한다(단계 S1).The carrying out unit (OUT PASS) 62 receives the on-board G after finishing the processing of all processes from the second horizontal traveling conveying
이 도포 현상 처리 시스템(10)에 있어서는, 도포 프로세스부(30) 내의 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)에 본 발명을 적용할 수 있다. 이하, 도3 내지 도5에 대해, 본 발명의 적합한 실시 형태에 있어서의 도포 프로세스부(30) 내의 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)의 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.In this coating and developing
도3은 본 실시 형태에 있어서의 도포 프로세스부(30)의 전체 구성을 도시하 는 평면도이다. 도4는 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)의 구성을 도시하는 측면도, 도5는 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46) 내의 주요부의 작용을 도시하는 일부 단면 측면도이다.3 is a plan view showing the overall configuration of the
도3에 있어서, 레지스트 도포 유닛(COT)(44)은 제1 수평 진행 반송로(34)(도1)의 일부 또는 일 구간을 구성하는 부상식(浮上式)의 스테이지(80)와, 이 스테이지(80) 상에서 공중에 부유하고 있는 기판(G)을 스테이지 길이 방향(X방향)으로 반송하는 기판 반송 기구(82)와, 스테이지(80) 상을 반송되는 기판(G)의 상면에 레지스트액을 공급하는 레지스트 노즐(84)과, 도포 처리의 사이에 레지스트 노즐(84)을 리프레쉬하는 노즐 리프레쉬부(86)를 갖고 있다.In Fig. 3, the resist coating unit (COT) 44 includes a floating
스테이지(80)의 상면에는 소정의 가스(예를 들어, 에어)를 상방으로 분사하는 다수의 가스 분사 구멍(88)이 마련되어 있고, 그들 가스 분사 구멍(88)으로부터 분사되는 가스의 압력에 의해 기판(G)이 스테이지 상면으로부터 일정한 높이로 부상하도록 구성되어 있다.The upper surface of the
기판 반송 기구(82)는 스테이지(80)를 사이에 두고 X방향으로 연장되는 한 쌍의 가이드 레일(90A, 90B)과, 이들 가이드 레일(90A, 90B)을 따라 왕복 이동 가능한 슬라이더(92)와, 스테이지(80) 상에서 기판(G)의 양 측단부를 착탈 가능하게 보유 지지하도록 슬라이더(92)에 설치된 흡착 패드 등의 기판 보유 지지 부재(도시하지 않음)를 구비하고 있고, 직진 이동 기구(도시하지 않음)에 의해 슬라이더(92)를 반송 방향(X방향)으로 이동시킴으로써 스테이지(80) 상에서 기판(G)의 부상 반송을 행하도록 구성되어 있다.The
레지스트 노즐(84)은, 스테이지(80)의 상방을 반송 방향(X방향)과 직교하는 수평 방향(Y방향)으로 횡단하여 연장되는 장척형 노즐이며, 소정의 도포 위치에서 그 바로 아래를 통과하는 기판(G)의 상면에 대해 슬릿 형상의 토출구로부터 레지스트액을 띠 형상으로 토출하도록 되어 있다. 또한, 레지스트 노즐(84)은, 이 노즐을 지지하는 노즐 지지 부재(94)와 일체로 X방향으로 이동 가능하고, 또한 Z방향으로 승강 가능하게 구성되어 있고, 상기 도포 위치와 노즐 리프레쉬부(86)와의 사이에서 이동할 수 있도록 되어 있다.The resist
노즐 리프레시부(86)는 스테이지(80)의 상방의 소정 위치에서 지지 기둥 부재(96)에 보유 지지되어 있고, 도포 처리를 위한 사전 준비로서 레지스트 노즐(84)에 레지스트액을 토출시키기 위한 프라이밍 처리부(98)와, 레지스트 노즐(84)의 레지스트 토출구를 건조 방지의 목적으로부터 용제 증기의 분위기 중에 유지하기 위한 노즐 버스(100)와, 레지스트 노즐(84)의 레지스트 토출구 근방에 부착된 레지스트를 제거하기 위한 노즐 세정 기구(102)를 구비하고 있다.The nozzle refresh unit 86 is held by the
여기서, 레지스트 도포 유닛(COT)(44)에 있어서의 주된 작용을 설명한다. 우선, 전방단의 제1 열적 처리부(28)(도1)로부터 예를 들어 구름 반송으로 보내져 온 기판(G)이 스테이지(80) 상의 전단부측에 설정된 반입부로 반입되고, 거기서 대기하고 있던 슬라이더(92)가 기판(G)을 보유 지지하여 수취한다. 스테이지(80) 상에서 기판(G)은 가스 분사구(88)로부터 분사되는 가스(에어)의 압력을 받아 대략 수평인 자세로 부상 상태를 유지한다.Here, the main action in the resist coating unit (COT) 44 will be described. First, the board | substrate G sent, for example by the cloud conveyance from the 1st thermal processing part 28 (FIG. 1) of the front end is carried in to the carrying-in part set in the front end side on the
그리고, 슬라이더(92)가 기판을 보유 지지하면서 레지스트 표면 처리 유 닛(VD)(46)측을 향해 반송 방향(X방향)으로 이동하고, 기판(G)이 레지스트 노즐(84)의 아래를 통과할 때에, 레지스트 노즐(84)이 기판(G)의 상면을 향해 액상의 레지스트(R)를 띠 형상으로 토출함으로써, 기판(G) 상에 기판 전단부로부터 후단부를 향해 융단이 깔리도록 하여 레지스트(R)의 액막이 일면에 형성된다. 이와 같이 하여 레지스트(R)가 도포된 기판(G)은, 그 후에도 슬라이더(92)에 의해 스테이지(80) 상에서 부상 반송되고, 스테이지(80)의 후단부를 넘어 후술하는 구름 반송로(104)로 옮겨 타고, 거기서 슬라이더(92)에 의한 보유 지지가 해제된다. 구름 반송로(104)로 옮겨 탄 기판(G)은 그곳으로부터 앞은, 후술하는 바와 같이 구름 반송로(104) 상을 구름 반송으로 이동하여 후방단의 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)으로 반입된다.Then, the
도포 처리가 완료된 기판(G)을 상기한 바와 같이 하여 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)측으로 송출한 후, 슬라이더(92)는 다음 기판(G)을 수취하기 위해 스테이지(80)의 전단부측의 반입부로 복귀된다. 또한, 레지스트 노즐(84)은 1회 또는 복수회의 도포 처리를 종료하면, 도포 위치(레지스트 토출 위치)로부터 노즐 리프레쉬부(86)로 이동하여 거기서 노즐 세정이나 프라이밍 처리 등의 리프레쉬 내지 사전 준비를 한 후, 도포 위치로 복귀된다.After sending out the substrate G on which the coating process is completed, to the resist surface treatment unit (VD) 46 side as described above, the
도3에 도시하는 바와 같이, 레지스트 도포 유닛(COT)(44)의 스테이지(80)의 연장선상(하류측)에는, 제1 수평 진행 반송로(34)(도1)의 일부 또는 일 구간을 구성하는 구름 반송로(104)가 부설되어 있다. 이 구름 반송로(104)는 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)을 종단하거나 또는 빠져나가, 제2 열적 처리부(32)(도1)까지 이 어져 있다.As shown in Fig. 3, a portion or a section of the first horizontal traveling conveying path 34 (Fig. 1) is disposed on the extension line (downstream side) of the
레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)에 있어서는, 구름 반송로(104) 상을 수평 진행으로 반송되는 기판(G)의 상면(피처리면)에 대해 본 발명에 따른 레지스트 표면 처리를 실시하기 위한 각종 가스 분무부(106, 108, 110)가 구름 반송로(104)를 따라 반송 방향(X방향)으로 다단(도시의 예는, 3단)으로 배치되어 있다.In the resist surface treatment unit (VD) 46, various kinds of resist surface treatments according to the present invention are performed on the upper surface (to-be-processed surface) of the substrate G which is conveyed on the rolling
보다 상세하게는, 도4에 도시하는 바와 같이 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)의 하우징(112) 내에서, 입구 부근에 건조용 가스 분무부(106)가 배치되고, 중간부에 제1 약액 성분 함유 가스 분무부(108)가 배치되고, 출구 부근에 제2 약액 성분 함유 가스 분무부(110)가 배치되어 있다.More specifically, as shown in Fig. 4, in the
건조용 가스 분무부(106)는 구름 반송로(104)의 상방에 장척형의 분사 노즐(114)과 장척형의 흡입구(116)를 가스 안내판(118)을 통해 1세트로 배치하고 있다. 여기서, 분사 노즐(114)은 흡입구(116)보다도 반송 방향(X방향)의 하류측에 배치되어 있다. 분사 노즐(114)의 토출구는 구름 반송로(104) 상의 기판(G)과 소정 거리(예를 들어, 5 내지 15 ㎜)의 갭을 두고 구름 반송로(104)를 횡단하는 방향(Y방향)으로 슬릿 형상으로 연장되어 있다. 흡입구(116)도 분사 노즐(114)의 토출구와 평행하게 슬릿 형상으로 연장되어 있다. 분사 노즐(114) 및 흡입구(116)는 구름 반송로(104) 상에서 기판(G)이 각각의 바로 아래를 통과할 때에 동작한다. 즉, 분사 노즐(114)은 공기 공급부(120) 및 송풍기(122)로부터 공급관(124)을 통해 보내져 오는 건조용 공기(A)를 도입하고, 도입한 건조용 공기(A)를 노즐 내의 다공판(114a)에 통과시켜 슬릿 형상 토출구로부터 바로 아래의 기판(G)을 향해 소정의 압력(풍압) 및 균일한 층류로 분출되도록 되어 있다. 흡입구(116)는 배기 펌프 또는 배기 팬 내장의 배기부(126)에 배기관(128)을 통해 연결되어 있고, 기판(G)의 상면에 닿아 가스 안내판(118) 아래의 갭에 체류하는 건조용 공기(A)를 흡입하여 회수하도록 되어 있다.The drying
제1 약액 성분 함유 가스 분무부(108)도 마찬가지로, 구름 반송로(104)의 상방에 장척형의 분사 노즐(130)과 장척형의 흡입구(132)를 가스 안내판(134)을 통해 1세트로 배치하고 있다. 여기서, 분사 노즐(130)은 흡입구(132)보다도 반송 방향(X방향)의 하류측에 배치되어 있고, 분사 노즐(130)의 토출구는 구름 반송로(104) 상의 기판(G)과 소정 거리(예를 들어, 5 내지 15 ㎜)의 갭을 두고 구름 반송로(104)를 횡단하는 방향(Y방향)으로 슬릿 형상으로 연장되어 있다. 흡입구(132)도 평행(Y방향)으로 슬릿 형상으로 연장되어 있다.Similarly, the first chemical component-containing
제1 약액 성분 함유 가스 분무부(108)에 있어서도, 분사 노즐(130) 및 흡입구(132)는 구름 반송로(104) 상에서 기판(G)이 각각의 바로 아래를 통과할 때에 동작한다. 보다 상세하게는, 분사 노즐(130)은 공기 공급부(120), 약액 증기 생성부(136) 및 송풍기(138)로부터 가스 공급관(140)을 통해 보내져 오는 약액 성분 함유 공기(B1)를 도입하고, 도입한 약액 성분 함유 공기(B1)를 노즐 내의 다공판(130a)에 통과시켜 슬릿 형상 토출구로부터 바로 아래의 기판(G)을 향해 소정의 압력(풍압) 및 균일한 층류로 분출하도록 되어 있다. 흡입구(132)는 배기 펌프 또는 배기 팬 내장의 배기부(142)에 배기관(144)을 통해 연결되어 있고, 기판(G)의 상면에 닿아 가스 안내판(134) 아래의 갭에 체류하는 약액 성분 함유 공기(B1)를 흡입하여 회수하도록 되어 있다.Also in the 1st chemical liquid component containing
제2 약액 성분 함유 가스 분무부(110)도 마찬가지로, 구름 반송로(104)의 상방에 장척형의 분사 노즐(146)과 장척형의 흡입구(148)를 가스 안내판(150)을 통해 1세트로 배치하고 있다. 역시, 분사 노즐(146)은 흡입구(148)보다도 반송 방향(X방향)의 하류측에 배치되어 있고, 분사 노즐(146)의 토출구는 구름 반송로(104) 상의 기판(G)과 소정 거리의 갭을 사이에 두고 구름 반송로(104)를 횡단하는 방향(Y방향)으로 슬릿 형상으로 연장되어 있다. 흡입구(148)도 평행(Y방향)으로 슬릿 형상으로 연장되어 있다.Similarly, the 2nd chemical | medical agent component containing
제2 약액 성분 함유 가스 분무부(110)에 있어서도, 분사 노즐(146) 및 흡입구(148)는 구름 반송로(104) 상에서 기판(G)이 양 노즐의 바로 아래를 통과할 때에 동작하도록 되어 있다. 분사 노즐(146)은 공기 공급부(120), 약액 증기 생성부(136), 가열기(152) 및 송풍기(154)로부터 가스 공급관(156)을 통해 보내져 오는 약액 성분 함유 공기(B2)를 도입하고, 도입한 약액 성분 함유 공기(B2)를 노즐 내의 다공판(146a)에 통과시켜 슬릿 형상 토출구로부터 바로 아래의 기판(G)을 향해 소정의 압력(풍압) 및 균일한 층류로 분출하도록 되고 있다. 흡입구(148)는 상기 배기부(142)에 배기관(158)을 통해 연결되어 있고, 기판(G)의 상면에 닿아 가스 안내판(150) 아래의 갭에 체류하는 약액 성분 함유 공기(B2)를 흡입하여 회수하도록 되어 있다.Also in the 2nd chemical liquid component containing
공기 공급부(120)는 필터나 펌프 등을 갖고 있고, 바람직하게는 건조된 청정 공기를 공급한다. 약액 증기 생성부(136)는, 도시 생략하지만 레지스트와 반응하여 변질층(단단한 층)을 만드는 성질을 갖는 약액[예를 들어, 현상액, HMDS(헥사메틸디실라잔)]을 저류하는 탱크와, 이 약액 탱크의 바닥부에 설치한 버블러에 캐리어 가스로서 질소 가스를 공급하는 질소 가스 공급부를 구비하고 있고, 상기 버블러로부터 발생되는 질소 가스의 기포에 약액이 기화하여 용입되어, 약액의 증기가 발생하도록 되어 있다. 가열기(152)는 제2 약액 성분 함유 가스 분무부(110)의 분사 노즐(146)에 공급하는 약액 성분 함유 공기(B2)를 소정 온도로 가열하기 위해 가스 공급관(156)에 장착된다. 송풍기(138, 154)는, 예를 들어 블로워 또는 팬으로 이루어지고, 공기 공급부(120)로부터의 공기와 약액 증기 생성부(136)로부터의 약액 증기를 입구측으로 취입하여, 출구측으로부터 승압된 약액 성분 함유 공기(B1, B2)를 각각 토출한다.The
하우징(112)의 천장에는, 청정한 공기를 다운 플로우로 공급하는 팬·필터· 유닛(FFU)(160)이 적소에 장착되어 있다. 또한, 구름 반송로(104)의 하방으로 연장되는 저벽(底壁) 또는 바닥(床)에는 1군데 또는 여러 군데에 배기구(162)가 적소에 설치되어 있고, 각 배기구(162)는 배기관(164)을 통해 배기 펌프 또는 배기 팬 내장의 배기부(166)에 연결되어 있다. 각 가스 분무부(106, 108, 110)로부터 누설된 가스는, 천장으로부터의 다운 플로우의 청정 공기에 말려 들어가도록 하여 바닥부의 배기구(162)로부터 실외로 배출되도록 되어 있다.On the ceiling of the
하우징(112)의 입구 부근에는, 구름 반송로(104) 상에서 기판(G)이 이 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46) 내로 들어가는 타이밍을 검출하기 위한 근접 스위치 또는 위치 센서(168)가 설치되어 있다. 이 위치 센서(168)의 출력 신호는, 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46) 내의 각 부분 및 전체의 동작을 제어하는 컨트롤러(도시하지 않음)로 보내진다.Near the inlet of the
구름 반송로(104)는 막대 형상의 구름 장치(170)를 반송 방향(X방향)으로 일정 피치로 수평으로 배열하고 있다. 각 구름 장치(170)는 도시 생략하지만, 예를 들어 프레임 등에 고정된 베어링에 회전 가능하게 지지되어 있고, 전기 모터 등의 반송 구동원에 기어 기구 또는 벨트 기구 등의 전동(傳動) 기구를 통해 접속되어 있다.The rolling
다음에, 이 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)에 있어서의 작용을 설명한다.Next, the operation in the resist surface treatment unit (VD) 46 will be described.
상기한 바와 같이, 상류측 부근의 레지스트 도포 유닛(COT)(44)에서 레지스트(R)가 도포된 기판(G)은, 스테이지(80) 상의 부상 반송로로부터 구름 반송로(104)로 옮겨 타, 수평 진행의 구름 반송으로 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)의 하우징(112) 내로 들어간다. 하우징(112) 내에서, 구름 반송로(104) 상을 일정 속도의 구름 반송으로 이동하는 기판(G)은, 처음에 건조용 가스 분무부(106)를 통과할 때에 분사 노즐(114)로부터 띠 형상의 층류로 건조용 공기(A)가 분무된다. 이와 같이 기판(G)에 상방으로부터 건조용 공기(A)의 층류가 닿음으로써, 기판(G)의 최상층인 레지스트(R)에 건조용 공기(A)의 풍압이 물리적인 힘으로서 작용하여, 도5에 도시하는 바와 같이 기판(G)의 전단부로부터 후단부로 향해 레지스트(R)의 표면에 매우 얇은(수백 Å 이하인) 변질층 또는 그 전치막(단단한 층)(RA)이 형성되어 간다. 또한, 도5에 있어서, 기판(G) 상의 하지(下地)막(172)은, 포토리소그래피의 피가공막(회로 패턴 형성의 대상이 되는 막)이다.As mentioned above, the board | substrate G by which the resist R was apply | coated in the resist application unit (COT) 44 of the upstream vicinity moves to the rolling
그리고, 건조용 가스 분무부(106)를 빠져나가면, 구름 반송로(104) 상에서 기판(G)은 다음에 제1 약액 성분 함유 가스 분무부(108)를 통과해, 여기서 상방의 분사 노즐(130)로부터 띠 형상의 층류로 약액 성분 함유 공기(B1)가 분무된다. 이와 같이 약액 성분 함유 공기(B1)의 층류가 기판(G) 상의 레지스트(R)에 닿음으로써, 약액 성분이 레지스트(R)의 표층에서 레지스트 주성분인 수지와 화학적으로 반응하여, 수지를 가교시킨다. 또한, 동시에 공기류도 기판(G) 상의 레지스트(R)에 닿음으로써, 레지스트(R)의 표면에 적절한 압력이 가해져 가교 반응이 촉진되는 동시에, 건조 효과도 발휘된다. 이와 같이 하여, 도5에 도시하는 바와 같이 기판(G)의 전단부로부터 후단부로 향해 레지스트(R)의 표면에 실질적으로 의미가 있는(수천 Å 이상인) 막 두께를 갖는 변질층(RB1)이 형성되어 간다.And when it exits the drying
직후에, 기판(G)이 후방단의 제2 약액 성분 함유 가스 분무부(110)를 통과할 때에도, 상방의 분사 노즐(146)로부터 띠 형상의 층류로 약액 성분 함유 공기(B2)가 분무된다. 이와 같이 약액 성분 함유 공기(B2)의 층류가 기판(G) 상의 레지스트(R)에 반복하여 닿음으로써, 레지스트(R)의 표층에서 기성의 변질층(RB1)을 빠져나간 약액 성분이 레지스트 주성분인 수지와 화학적으로 반응하여, 수지를 가교시킨다. 이와 같이 하여, 도5에 도시하는 바와 같이 기판(G)의 전단부로부터 후단부로 향해 레지스트(R) 표면의 변질층은 RB1로부터 RB2로 막 두께를 한 단계 성장시켜 간다. 여기서, 제2 약액 성분 함유 가스 분무부(110)에 있어서는, 변질층(RB)의 성장을 효과적으로 촉진시키기 위해, 상기한 바와 같이 가열기(152)에 의해 약액 성분 함유 공기(B2)를 승온하고 있다. 이와 더불어, 약액 성분 함유 공기(B2)의 풍압을 한층 높이는 것도 바람직하다.Immediately afterwards, even when the substrate G passes through the second chemical liquid component-containing
이와 같이 하여, 구름 반송로(104) 상에서 기판(G)이 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)을 통과하는 동안에, 다단계의 가스 분무부(106, 108, 110)에서 상기한 바와 같은 다단계의 레지스트 표면 처리를 받음으로써, 기판(G) 상의 레지스트(R)의 표면 전체에 감압 건조를 실시하였을 때와 동등한 막 두께(예를 들어 약 3000 Å)를 갖는 변질층(RB)이 형성된다. 이에 의해, 제2 열적 처리부(32)에 있어서, 기판(G)이 프리 베이크 유닛(PRE-BAKE)(48)에서 프리 베이킹의 가열 처리를 받을 때에 기판(G)과 접촉하는 부재로부터 열적인 영향을 받아 레지스트(R)의 벌크 부분의 움직임이 불균일해지려고 해도, 경성인 변질층(RB2)에 의해 불균일한 작용이 억제된다. 그 결과, 레지스트(R)에 막 두께의 불균일이 발생하기 어려워진다. 이에 의해, 회로 패턴의 선폭 정밀도가 향상된다.In this way, while the substrate G passes through the resist surface treatment unit (VD) 46 on the rolling
상기한 바와 같이, 본 실시 형태의 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)은, 기판(G) 상에 도포된 레지스트(R)에 대해, 대기 중에서 공기(A)를 층류로 분무하여 레지스트 표면을 어느 정도 건조시키고, 이어서 약액 성분 함유 공기(B1, B2)를 층 류로 반복하여 분무하여 레지스트 표면에 변질층(RB)을 원하는 막 두께로 형성하도록 하였으므로, 장치 구성의 대폭적인 간이화 및 저비용화를 도모할 수 있다. 또한, 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46)에 있어서의 기판(G)의 반입출 및 레지스트 표면 처리의 주사를 모두 구름 반송으로 행한다. 이에 의해, 반송 로봇은 불필요하고, 기판을 부채와 같이 휘게 해 버려 로딩/언로딩시에 위치 어긋남이나 충돌·파손 등의 에러를 일으키지 않게 된다. 또한, 지지 핀을 이용하지 않게 되므로, 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46) 내에서 기판(G) 상의 레지스트에 전사 자국이 발생할 우려도 없다.As described above, the resist surface treatment unit (VD) 46 of the present embodiment sprays the air A in a laminar flow in the air with respect to the resist R coated on the substrate G, thereby forming a surface of the resist. Drying to some extent, and then spraying the chemical liquid component-containing air (B 1 , B 2 ) repeatedly in a laminar flow to form a deteriorated layer (RB) on the resist surface, thereby greatly simplifying and reducing the cost of the device configuration. Can be planned. In addition, both the carrying in and out of the board | substrate G in the resist surface treatment unit (VD) 46 and the scan of the resist surface treatment are performed by cloud conveyance. As a result, the transfer robot is unnecessary, and the substrate is bent like a fan so that errors such as misalignment, collision and damage are not caused during loading and unloading. In addition, since the support pin is not used, there is no fear that transfer marks may occur in the resist on the substrate G in the resist surface treatment unit (VD) 46.
이상 본 발명을 적합한 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 그 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.As mentioned above, although preferred embodiment was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible within the scope of the technical idea.
예를 들어, 작용 효과(변질층 형성)의 면에서 어느 정도의 저하를 수반하지만, 처음 단계의 건조용 가스 분무부(106)를 생략하는 구성도 가능하다. 또한, 약액 성분 함유 가스 분무부(108, 110) 중 한쪽을 생략하고 약액 성분 함유 가스 분무부를 1단만 설치하는 구성도 물론 가능하다. 혹은, 약액 성분 함유 가스 분무부를 3단 이상 구비하는 구성도 가능하다. 또한, 각 가스 분무부(106, 108, 110)에서 이용한 공기를 질소 가스로 대용하는 것도 가능하다. 또한, 약액 증기 생성부(136) 대신에 약액의 미스트를 생성하는 장치를 사용하여, 약액 미스트를 약액 성분으로 하는 것도 가능하다.For example, although it accompanies a certain fall in terms of an effect (deformation layer formation), the structure which abbreviate | omits the drying
도시 생략하지만, 구름 반송로(104)를 벨트 반송로 혹은 부상 반송로 등의 다른 수평 진행 반송로로 치환하는 구성도 가능하다. 특히, 부상 반송로를 이용하는 경우에는, 상류측 부근의 레지스트 도포 유닛(COT)(44)에 있어서의 부상식 스테이지(80) 및 기판 반송 기구(82)를 레지스트 표면 처리 유닛(VD)(46) 내의 기판 이동 기구에 겸용시키는 것도 가능하다. 또한, 도시 생략하지만 가스 분무부(106, 108, 110)의 노즐을 반송 방향(X방향) 혹은 연직 방향(Z방향)으로 이동 또는 변위시키는 구성도 가능하다.Although not shown in figure, the structure which replaces the rolling
본 발명의 레지스트 표면 처리법은, 일반적으로는 포지티브형 레지스트에 적용하기에 적합하지만, 네가티브형 레지스트에도 적용 가능하다.Although the resist surface treatment method of this invention is generally suitable for application to a positive resist, it is applicable also to a negative resist.
본 발명에 있어서의 피처리 기판은 LCD용의 글래스 기판에 한정되는 것은 아니며, 다른 플랫 패널 디스플레이용 기판이나, 반도체 웨이퍼, CD 기판, 포토마스크, 프린트 기판 등도 가능하다. 감압 건조 처리 대상의 도포액도 레지스트액에 한정되지 않고, 예를 들어 층간 절연 재료, 유전체 재료, 배선 재료 등의 처리액도 가능하다.The to-be-processed substrate in this invention is not limited to the glass substrate for LCD, Another flat panel display board | substrate, a semiconductor wafer, a CD board | substrate, a photomask, a printed board, etc. are also possible. The coating liquid to be subjected to the vacuum drying treatment is not limited to the resist liquid, and for example, a processing liquid such as an interlayer insulating material, a dielectric material, and a wiring material may be used.
도1은 본 발명의 적용 가능한 도포 현상 처리 시스템의 구성을 도시하는 평면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a plan view showing the configuration of an applicable coating and developing treatment system of the present invention.
도2는 상기 도포 현상 처리 시스템에 있어서의 처리 순서를 나타내는 흐름도.2 is a flowchart showing a processing procedure in the coating and developing processing system.
도3은 실시 형태에 있어서의 도포 프로세스부의 전체 구성을 도시하는 평면도.3 is a plan view showing the overall configuration of an application process portion in the embodiment;
도4는 실시 형태에 있어서의 레지스트 표면 처리 유닛의 구성을 도시하는 측면도.4 is a side view showing the configuration of a resist surface treatment unit according to the embodiment;
도5는 실시 형태의 레지스트 표면 처리 유닛에 있어서의 주요부의 작용을 도시하는 일부 단면 측면도.FIG. 5 is a partial cross-sectional side view showing the operation of the main part in the resist surface treatment unit of the embodiment; FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 도포 현상 처리 시스템10: coating and developing treatment system
30 : 도포 프로세스부30: coating process part
46 : 레지스트 표면 처리 유닛(VD)46: resist surface treatment unit (VD)
104 : 구름 반송부104: cloud carrier
106 : 건조용 가스 분무부106: drying gas spraying unit
108 : 제1 약액 성분 함유 가스 분무부108: first chemical liquid component-containing gas spraying unit
110 : 제2 약액 성분 함유 가스 분무부110: second chemical liquid component-containing gas spraying unit
120 : 공기 공급부120: air supply
122, 138, 154 : 송풍기122, 138, 154: blower
114, 130, 146 : 분사 노즐114, 130, 146: injection nozzle
116, 132, 148 : 흡입구116, 132, 148: inlet
118, 134, 150 : 가스 안내판118, 134, 150: gas guide plate
126, 142 : 배기부126, 142: exhaust
136 : 약액 증기 생성부136: chemical vapor generation unit
170 : 구름 장치170: cloud device
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100985135B1 (en) * | 2008-11-05 | 2010-10-05 | 세메스 주식회사 | Apparatus for processing a substrate |
KR101021839B1 (en) * | 2008-11-26 | 2011-03-17 | 세메스 주식회사 | Apparatus for drying a photoresist layer on a substrate |
KR20210048140A (en) * | 2019-10-23 | 2021-05-03 | 세메스 주식회사 | Method and Apparatus for treating a substrate |
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