TW201619713A - 顯像方法、顯像裝置及記憶媒體 - Google Patents

Abstract

提供每次藉由顯像液對曝光後之基板進行顯 像，針對在基板之面內的顯像進度可以有助於提升面內均勻性之顯像方法等。 對水平地被保持於旋轉自如之基板保持 部(12)之曝光後之基板(W)，使用具備有被設置成與上述基板(W)之表面相向之接觸部(32)的第1顯像液噴嘴(3)而在基板(W)之表面一部分上形成積液，並在旋轉之基板(W)之上方使第1顯像液噴嘴(3)移動使積液(30)在基板之表面全體上擴展而進行顯像處理。並且，於進行該顯像處理之前或之後，為了使在基板(W)之面內的顯像進度之分佈一致，在使基板旋轉之狀態下藉由第2顯像液噴嘴(61)對基板之表面供給顯像液。而且，從第1、第2顯像液噴嘴(3、61)供給顯像液係在先前被供給之顯像液從基板(W)之表面被去除之後進行。

Description

顯像方法、顯像裝置及記憶媒體

本發明係關於對曝光後之基板供給顯像液而進行顯像的方法。

在半導體裝置之製造工程中的光微影工程，係對形成光阻膜，沿著特定之圖案而被曝光之基板，進行使用顯像液而對光阻圖案進行顯像的顯像處理。作為顯像處理之方式，所知的有藉由使用與基板之表面平行之長形顯像液噴嘴，使基板旋轉一次，或者使顯像液噴嘴從基板之一端掃描至另一端，使得在基板上產生顯像液之滿液而進行靜止顯像的方式。再者，例如專利文獻1所記載般，所知的有一面使基板旋轉一面使顯像液噴嘴移動至基板之半徑方向之方式。該方式由於藉由離心力使被供給至基板上之顯像液流動而被攪拌，故比起靜止顯像方式，有可以使圖案之線寬或孔徑之面內均勻性良好之優點。

然而，藉由半導體裝置之發展等，針對圖案之線寬或孔徑，越來越要求更窄之尺寸。當按如此之要 求，針對藉由離心力使顯像液擴展之方法進行研究時，因一面使基板以比較高速進行旋轉一面對基板上局部性地供給顯像液，故顯像液藉由離心力從供給位置一面旋轉一面擴展。其結果，在顯像液旋轉之期間，與光阻反應使得顯像液之濃度變化。該現象成為阻礙更提升顯像進度之面內均勻性之主要原因之一。

另外，專利文獻2記載著於對基板之表面全體進行顯像液之滿液之後，從與基板相向之噴頭構件朝向顯像液吐出氣體而使顯像液之溫度、厚度、液面狀態變化，或是微量吐出純水而使顯像局部性地延遲，如此地控制顯像進度的手法。該手法雖然可以說係對靜止顯像藉由後處理補正顯像進度，但是除了有裝置變得大型之外，也有難以適用於靜止顯像以外之手法的問題。

〔先行技術文獻〕 〔專利文獻〕

〔專利文獻1〕日本專利4893799號：段落0026、圖8

〔專利文獻2〕日本特開11-260718號公報，段落0043、圖7

本發明係鑒於如此之情形下而創作出，其目的在於提供每次藉由顯像液對曝光後之基板進行顯像，針 對在基板之面內的顯像進度可以有助於提升面內均勻性之顯像方法等。

本發明之顯像方法之特徵在於包含：將曝光後之基板水平地保持在旋轉自如之基板保持部上之工程；顯像液展開工程，其包含：使用藉由具備有被形成小於上述基板表面，並且被設置成與上述基板之表面相向之接觸部的噴嘴而構成的第1顯像液噴嘴，從上述第1顯像液噴嘴之吐出口吐出顯像液，在上述基板保持部上之基板之表面之一部分上形成積液之工程，和接著藉由在上述接觸部與上述積液接觸之狀態下一面對該積液供給顯像液，一面使上述第1顯像液噴嘴從旋轉之基板之中央部及周緣部之一方側移動至另一方側，使該積液在基板之表面全體上擴展之工程；顯像液供給工程，其係為了使由於上述顯像液展開工程造成在上述基板之面內之顯像進度之分佈一致，在使基板旋轉之狀態下藉由第2顯像液噴嘴對基板之表面供給顯像液；及在上述顯像液展開工程和上述顯像液供給工程之間進行，去除上述基板之表面上之顯像液之工程。

上述顯像法即使具備以下構成亦可。

(a)上述顯像液供給工程係以對比起其他區域顯像較不足之區域進行顯像之方式來進行顯像液之供給的顯像 調整工程。

在(b)、(a)中，上述顯像液展開工程係較顯像調整工程更早被實施。

在(c)、(a)中，使上述積液在基板上擴展之工程係上述第1顯像液噴嘴從旋轉之基板之中央部移動至周緣部側的工程，上述顯像調整工程係一面使顯像液從上述第2顯像液噴嘴吐出，一面使顯像液之供給位置從基板之周緣部及中央部之一方側移動至另一方側之工程。

在(d)、(a)中，上述顯像調整工程係從上述第2顯像液噴嘴在基板之徑向位置局部性地吐出顯像液之工程。此時，上述局部性地吐出顯像液之工程係在使上述第2顯像液噴嘴停止之狀態下進行。上述顯像調整工程係於在基板之徑向觀看時，從上述第2顯像液噴嘴吐出顯像液之位置不連續被設定複數個。上述局部性地吐出顯像液之工程係在使上述第2顯像液噴嘴停止之狀態下進行，從上述第2顯像液噴嘴吐出顯像液之複數個位置中之一個比起其他之一個，顯像液之吐出流量、基板之每單位時間之旋轉數及從上述第2顯像液噴嘴供給顯像液之供給時間之至少一個不同。

(e)上述顯像液供給工程係於該顯像液展開工程之前，以在基板之表面形成液膜之方式供給顯像液而進行上述顯像液展開工程之準備的顯像準備工程。

在(f)、(e)中，使上述積液在基板上擴展之工程係上述第1顯像液噴嘴從旋轉之基板之周緣部移動至中央 部側的工程。

(g)上述第2顯像液噴嘴係藉由具備有上述接觸部之噴嘴而被構成。此時，上述第1顯像液噴嘴及第2顯像液噴嘴係藉由共同之噴嘴而被構成。

(h)上述去除基板上之顯像液的工程係藉由使基板旋轉而從基板甩掉顯像液之工程。

本發明係在基板之表面之一部分上形成積液，一面對與基板之表面相向之接觸部和基板之間的積液供給顯像液，一面在旋轉的基板上使由具備有顯像液之吐出口及接觸部之噴嘴所構成之第1顯像液噴嘴移動，藉此使該積液在基板之表面全體擴展。因此，可以使在基板之面內的顯像進度之均勻性成為良好。組合使用該第1顯像液噴嘴之顯像處理，及使用第2顯像液噴嘴之顯像液的供給，而且在進行該些處理時，藉由去除先前被供給之基板之表面上的顯像液，可以使顯像進度分佈均勻。其結果，顯像進度均勻性更良好，針對圖案之線寬或孔徑，可取得良好之面內均勻性。

W‧‧‧晶圓

1‧‧‧顯像裝置

12‧‧‧旋轉吸盤

3‧‧‧主顯像液噴嘴(墊片型噴嘴)

3a、3b‧‧‧墊片型噴嘴

30‧‧‧積液

31‧‧‧吐出口

32‧‧‧接觸部

61‧‧‧調整用顯像液噴嘴

圖1為與發明之實施型態有關之顯像裝置之縱剖側面圖。

圖2為上述顯像裝置之俯視圖。

圖3為被設置在上述顯像裝置之主顯像液噴嘴的縱剖側面圖。

圖4為上述顯像裝置之第1作用圖。

圖5為上述顯像裝置之第2作用圖。

圖6為上述顯像裝置之第3作用圖。

圖7為上述顯像裝置之第4作用圖。

圖8為上述顯像裝置之第5作用圖。

圖9為表示使用上述主顯像液噴嘴之顯像進度分佈的第1說明圖。

圖10為表示顯像進度之分佈的第2說明圖。

圖11為表示與上述第2實施型態有關的顯像處理之晶圓顯像進度之分佈的說明圖。

圖12為與上述第2實施型態有關之顯像裝置之第1作用圖。

圖13為與上述第2實施型態有關之顯像裝置之第2作用圖。

圖14為與上述第2實施型態有關之顯像裝置之第3作用圖。

圖15為具備有攪拌機構之主顯像液噴嘴之第1構成例。

圖16為具備有攪拌機構之主顯像液噴嘴之第2構成例。

圖17為與上述第3實施型態有關之顯像裝置之第1 作用圖。

圖18為與上述第3實施型態有關之顯像裝置之第2作用圖。

圖19為與上述第3實施型態有關之顯像裝置之第3作用圖。

圖20為與上述第3實施型態有關之顯像裝置之第4作用圖。

圖21為與上述第3實施型態有關之顯像裝置之第5作用圖。

圖22為與上述第3實施型態有關之顯像裝置之第6作用圖。

圖23為與上述第3實施型態有關之顯像裝置之第7作用圖。

圖24為與上述第3實施型態有關之顯像裝置之第8作用圖。

圖25為與參考例1有關之顯像處理後之CH之孔徑之面內分佈。

圖26為與參考例1有關之晶圓之徑向之孔徑分佈圖。

圖27為與參考例2有關之顯像處理後之CH之孔徑之面內分佈。

圖28為與參考例2有關之晶圓之徑向之孔徑分佈圖。

圖29為與參考例3有關之顯像處理後之CH之孔徑 之面內分佈。

圖30為與參考例3有關之晶圓之徑向之孔徑分佈圖。

圖31為與參考例4有關之顯像處理後之CH之孔徑之面內分佈。

圖32為與實施例有關之調整前後之LS之線寬的分佈圖。

圖33為與組合顯像準備和使用主顯像液噴嘴之顯像的實施例有關之LS之線寬之分佈圖。

(第1實施型態)

使用圖1~圖3針對與第1實施型態有關之顯像裝置1之構成進行說明。顯像裝置1具備有屬於基板保持部之旋轉吸盤12、液承接用之杯體2、主顯像液噴嘴(第1顯像液噴嘴)3、調整用顯像液噴嘴(第2顯像液噴嘴)61。

旋轉吸盤12係吸附晶圓W之背面中央部，水平地保持晶圓W，構成經旋轉軸131藉由旋轉機構13繞垂直軸旋轉自如。

杯體2係被設置成包圍被旋轉吸盤12保持之晶圓W。該杯體2略圓筒形狀，上部側朝內側傾斜。杯體2係構成藉由升降機構21，在與旋轉吸盤12之間進行晶 圓W之收授之時的位置(圖1中以實線表示之位置)，和進行顯像處理之時的處理位置(圖1中以虛線表示之位置)之間升降自如。

在被旋轉吸盤12保持之晶圓W之下方側設置有圓形板22，在該圓形板22之外側，環狀地設置有縱剖面形狀為山型之導引構件23。上述導引構件23被構成將由晶圓W溢出之顯像液或洗淨液引導至被設置於圓形板22之外側的液承接部24。液承接部24係以環狀之凹部而被構成，經排液管25而與無圖示之廢液部連接。在被旋轉吸盤12保持之晶圓W之下方側，設置有用以在與無圖示之基板搬運機構之間進行晶圓W之收授的收授銷14。收授銷14被構成藉由升降機構15升降自如，在為了進行晶圓W之收授突出至旋轉吸盤12之上方側之位置，和退避至旋轉吸盤12之下方側的位置之間升降。

如圖3之縱剖側面圖所示般，主顯像液噴嘴3藉由噴嘴而構成，該噴嘴具備：用以吐出顯像液而在晶圓W之表面形成積液30之吐出口31，和被形成較晶圓W之表面小並且開口上述吐出口31，設置成與上述晶圓W之表面相向之接觸部32。主顯像液噴嘴3被構成例如圓柱形狀，其底面成為上述接觸部32。在主顯像液噴嘴3之中央部形成有垂直之貫通孔33，該貫通孔33之下端成為先前所述之吐出口31。該吐出口31在例如主顯像液噴嘴3之中心軸上，即是上述接觸部32之中心部開口。在貫通孔33之上部側被插入顯像液供給管36，該顯像液供給 管36經貫通孔33與吐出口31連通。

顯像液供給管36具備被插入上述貫通孔33內之直管341，和與該直管341之基端側連接之樹脂管342。另外，插入直管341之貫通孔33之下部側縮徑，被插入至貫通孔33之上部側之直管341之前端部抵接於上述縮徑部之上端之階差，進行顯像液供給管36對主顯像液噴嘴3之連接位置的定位。並且，主顯像液噴嘴3和顯像液供給管36之連接法並不限定於此例，例如即使採用將被設置在顯像液供給管36之末端部之插頭插入設置在主顯像液噴嘴3之上面之插座的構成，或將被設置在顯像液供給管36之末端部的凸緣與主顯像液噴嘴3之上面連結之構成亦可。

接觸部32被設置成與載置在旋轉吸盤12之晶圓W之表面相向。晶圓W之直徑於例如300mm之時，接觸部32之直徑d1被設成30mm~200mm，在該例中，被設置成100mm。作為主顯像液噴嘴3之材料，如後述般以可以藉由表面張力攪拌顯像液之方式使用例如樹脂。作為樹脂，例如使用PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)、PTFE(聚四氟乙烯)等。

如圖2、圖3所示般，主顯像液噴嘴3之上面經支撐構件35被固定在臂部41之前端，臂部41之基端側被連接於移動機構42。該移動機構42具備沿著水平延伸之導軌43而移動之功能，沿著被保持在旋轉吸盤12之晶圓W之徑向而使主顯像液噴嘴3移動。再者，上述移 動機構42也具備使臂部41升降之功能，使主顯像液噴嘴3可以在對被保持在旋轉吸盤12之晶圓W供給顯像液之處理位置，和沿著先前所述之導軌43而移動之時的高度位置之間升降。再者，在杯體2之外側設置有被構成與主顯像液噴嘴3之前端部嵌合自如，且由具備有排液口之噴嘴匯流排所構成之待機部5。

被連接於主顯像液噴嘴3之顯像液供給管36被固定在先前所述之臂部41及支撐構件35。如圖1、圖3所示般，在顯像液供給管36之上游端連接有例如負型光阻之顯像液之供給源361。顯像液供給源361具備泵或閥等，依照來自後述之控制部10的控制訊號，對主顯像液噴嘴3供給顯像液。

藉由上述說明之構成，從供給源361被供給之顯像液從顯像液供給管36經吐出口31被吐出至晶圓W。在此，吐出口31之構成並不限定於使貫通孔33之下端部朝向晶圓W開口之例。例如，在貫通孔33之下方側形成沿著接觸部32擴展之扁平顯像液的流通空間，將與該流通空間連通的多數吐出口形成在涵蓋位於流通空間之下方的接觸部32之面內全體亦可。

而且，顯像裝置1具備噴嘴單元6。如圖1、圖2所示般，噴嘴單元6係將調整用顯像液噴嘴61、用以對晶圓W之表面供給DIW(DeIonized Water)或MIBC(4-甲基-2-戊醇)等之洗淨液的洗淨液噴嘴62，和用以對晶圓W之表面噴吹氣體之氣體噴嘴63分別安裝在共同 之臂部641之前端側而構成。

調整用顯像液噴嘴61係為了使利用主顯像液噴嘴3被進行顯像處理之後的在晶圓W之面內之顯像進度之分佈一致，對該晶圓W再次進行顯像液之供給。本例之調整用顯像液噴嘴61係藉由朝向垂直下方側延伸之短管而構成，在其下端部設置有例如0.5mm~3mm的開口(無圖示)，將該開口當作吐出口而將顯像液供給至晶圓W。再者，即使針對洗淨液噴嘴62、氣體噴嘴63，也與上述調整用顯像液噴嘴61相同藉由下端部開口之短管而構成。

如圖1所示般，調整用顯像液噴嘴61、洗淨液噴嘴62、氣體噴嘴63分別經供給路611、621、631而被連接於顯像液之供給源361、洗淨液之供給源362及用以使晶圓W乾燥之氣體例如氮氣之供給源363。該些供給源361~363分別具備泵或閥等，依照來自控制部10的控制訊號，將上述顯像液、洗淨液、氮氣供給至調整用顯像液噴嘴61、洗淨液噴嘴62、氣體噴嘴63。

上述臂部641升降自如地被支撐在移動機構651，移動機構651被構成沿著水平延伸之導軌661而移動自如。其結果，調整用顯像液噴嘴61、洗淨液噴嘴62、氣體噴嘴63可以分別在對旋轉吸盤12上之晶圓W供給顯像液等之位置的處理位置，和使該些噴嘴61~63待機的待機位置之間自由移動。再者，移動機構42、651可以不使主顯像液噴嘴3及噴嘴單元6互相干涉，在待機 位置和處理位置之間移動。

如圖2所示般，各噴嘴61~63之待機位置當沿著臂部641之移動方向觀看時，夾著杯體2而被配置在與主顯像液噴嘴3側之待機部5相向之位置。該待機位置設置有用以使各噴嘴61~63待機之噴嘴匯流排671。

在具備上述說明之構成的顯像裝置1設置有由電腦所構成之控制部10。控制部10具有無圖示之程式儲存部，在該程式儲存部上以實行在後述作用中所說明之顯像處理之方式存儲有編排步驟之程式。控制部10係根據該程式對顯像裝置1之各部輸出控制訊號，控制藉由各移動機構42、651之主顯像液噴嘴3或噴嘴單元6之移動、從各供給源361~363對主顯像液噴嘴3、調整用顯像液噴嘴61、洗淨液噴嘴62、氣體噴嘴63之顯像液或洗淨液、氮氣之供給、藉由旋轉吸盤12之晶圓W之旋轉、收授銷14之升降等之各動作。上述程式儲存部係當作例如硬碟、光碟、磁光碟或記憶卡等之記憶媒體而構成。

在此，當例示被設置在上述顯像裝置1之主顯像液噴嘴3之各種設計變數時，在被保持在旋轉吸盤12之晶圓W上方移動之主顯像液噴嘴3之水平方向之移動速度例如10mm/秒~100mm/秒，更佳為10mm/秒~50mm/秒。再者，接觸部32之直徑為例如為50mm~200mm。晶圓W之旋轉速度(每單位時間之旋轉數)為了於對晶圓W吐出顯像液之時抑制彈液，以設為100rpm以下為佳，更佳為10rpm~100rpm。

針對具備以上說明之構成的顯像裝置1之作用，一面參照圖4~圖10一面進行說明。

首先，在表面形成光阻膜，被曝光之後的晶圓W藉由無圖示之基板搬運機構被搬入至顯像裝置1內。當該晶圓W被保持在旋轉吸盤12時，主顯像液噴嘴3從待機部5朝晶圓W之中央部之上方位置移動。而且，如圖4示意性地顯示般，以在從晶圓W之上面起數mm程度之上方側配置接觸部32之方式，使主顯像液噴嘴3下降。接著，在使晶圓W停止之狀態下，或是從上面側觀看例如順時鐘以10rpm以下之旋轉速度使晶圓W旋轉之狀態下，從吐出口31供給顯像液。其結果，在主顯像液噴嘴3之接觸部32和晶圓W之間，以與該接觸部32接合之方式形成積液30(圖3、圖4)。此時之顯像液之吐出流量也依存在接觸部32之面積，例如60~600ml/分。

接著，將晶圓W之旋轉速度調整成30~100rpm，邊持續進行顯像液之吐出，邊將主顯像液噴嘴3從晶圓W之中央部側朝向周緣部側移動，依此使積液30在晶圓W之表面擴展(圖5)。而且，接觸部32之端部至晶圓W之周緣為止，例如花上2~15秒使主顯像液噴嘴3移動，形成覆蓋晶圓W之全面之積液30。

使用圖4、圖5說明之動作相當於顯像液展開工程。

若在晶圓W之全面形成積液30，停止自主顯像液噴嘴3供給顯像液及晶圓W之旋轉，使主顯像液噴嘴3退避至待機部5。而且，在使晶圓W靜止之狀態下， 進行藉由形成在該晶圓W上之積液30的靜止顯像(圖6)。該靜止顯像之期間雖因形成積液30之時間，或全部顯像時間而變化，但被設定成例如1~20秒間。

在此，如後述實驗結果所示般，發明者發現當使用具備被設置成與晶圓W之表面相向之接觸部32的主顯像液噴嘴3而進行顯像液之塗佈之時，顯像進度沿著晶圓W之徑向變化。其結果，在顯像後之晶圓W之表面，形成顯像進度在晶圓W之旋轉中心周圍幾乎相同，另外在徑向進度不同的分佈。

當在顯像之程度產生分佈時，於在光阻膜顯像之圖案為線與間隔(以下，也記載成「LS」)之時，在顯像更進行之區域，線之線寬變窄(間隔之寬度變寬)，另外在顯像不足之區域，線之線寬變粗(間隔之寬度變窄)。再者，於被顯像之圖案為接觸孔(以下，也記載成「CH」)之時，在顯像更進行之區域，CH之孔徑變大，另外在顯像不足之區域，CH之孔徑變小。

就產生如此顯像進度的分佈之理由而言，可以舉出光阻膜和顯像液之接觸時間不同，或從光阻膜溶解至顯像液中之溶解成分之濃度分佈的影響。如使用圖4、圖5說明般，於使主顯像液噴嘴3從晶圓W之中央部側朝向周緣部側移動之時(以下，也將使主顯像液噴嘴3或調整用顯像液噴嘴61從晶圓W之中央部側移動至周緣部側之動作稱為「掃描輸出」)，供給顯像後到除去顯像液為止之晶圓W和顯像液之接觸時間係在中央部側比較 長，在周緣部側比較短。而且，與顯像液之接觸時間越長，顯像進度變大。

另外，在形成積液30之顯像液內，隨著顯像之進行，光阻膜之聚合物溶解於顯像液中而成為溶解成分，該溶解成分成為阻礙顯像之進行的主要原因。當注目於溶解成分之濃度時，因光阻膜和顯像液之接觸時間變得越長，溶解成分之濃度變高，故當僅注目於接觸時間時，溶解成分之濃度在晶圓W之中央部側變高，在周緣部側變低。但是，因在旋轉之晶圓W之表面，形成顯像液從中央部側朝向周緣部側之流動，故顯像液中之溶解成分之濃度也受到該顯像液之流動的影響。

顯像進度的分佈係受到該些光阻膜和顯像液之接觸時間或積液30中之溶解成分之濃度、形成在積液30之流動等之影響而形成。

在本例之顯像裝置1中，使用調整用顯像液噴嘴61而再次對晶圓W之表面供給顯像液，並進行使晶圓W面內之顯像進度之分佈一致的調整。

然而，如先前所述般，因在靜止顯像後之積液30內，含有阻礙顯像之進行的溶解成分，故即使對含有該溶解成分之積液30供給新的顯像液，亦有無法充分調整顯像進度之虞。

於是，如圖7所示般，例如利用100~1000rpm之旋轉速度使靜止顯像後之晶圓W旋轉，從晶圓W之表面甩掉包含溶解成分之顯像液而排出。其結果，晶圓W之表 面成為形成較靜止顯像時之積液30薄的顯像液之液膜30a之狀態，或乾燥之狀態(在圖7~圖8、圖12~圖14中表示形成有液膜30a之狀態)。進行甩掉顯像液之動作的時間例如1秒以下。並且，於實行該甩掉動作後，即使對晶圓W之表面供給洗淨液而進行沖洗洗淨亦可。

當結束顯像液之甩掉動作時，將晶圓W之旋轉速度調整成100~2000rpm之範圍，並且使調整用顯像液噴嘴61(噴嘴單元6)從噴嘴匯流排671朝向晶圓W側移動。而且，一面使調整用顯像液噴嘴61在晶圓W之徑向、朝中央部側移動，一面使調整用顯像液噴嘴61當到達從晶圓W之周緣起算5mm內側之位置之上方側時，開始從調整用顯像液噴嘴61朝晶圓W吐出顯像液(圖8)。甩掉包含溶解成分之顯像液後，再次藉由進行供給顯像液，在顯像液再次被供給之區域進行顯像，依此可以補充顯像不足進行使顯像進度分佈一致之調整。

調整用顯像液噴嘴61係一面以例如10~600ml/分鐘之吐出流量吐出顯像液，一面以10~100mm/秒之移動速度，從晶圓W之徑向之周緣部側朝向中央部側花費例如5~20秒移動(以下，也將使主顯像液噴嘴3或調整用顯像液噴嘴61從晶圓W之周緣部側朝中央部側移動之動作稱為「掃描輸入」)。如此一來，藉由在需要顯像進度之調整的區域上方，一面使調整用顯像液噴嘴61移動一面進行顯像液之吐出，可以進行顯像不足之區域的顯像，並可以在晶圓W之面內使顯像進度之分佈一 致。

使用圖8說明的上述動作，為對旋轉之晶圓W之表面供給顯像液的顯像液供給工程，相當於以針對在其中比起其他區域顯像比較不足之區域進行顯像之方式，進行顯像液之供給的顯像調整工程。

在此，使用調整用顯像液噴嘴61而進行顯像進度之調整的區域，例如藉由預備實驗等事先掌握單獨使用主顯像液噴嘴3而進行顯像處理之時的顯像進度的分佈而決定。在圖9、圖10之曲線圖係示意性表示對晶圓W之徑向之顯像進度的分佈。

例如，注目於被形成在晶圓W之LS，LS之線寬呈現出圖9之曲線圖所示之分佈。此時，以併記於圖9之曲線圖之下層之方式，可以理解在晶圓W之周緣部側之b點中之LS之線寬w較中央部側之a點中之線寬w’大，該周緣部側之顯像不足。

另外，於晶圓W之周緣部側之顯像不足之時，CH之孔徑變小。因此，CH之孔徑呈現出圖10之曲線圖所示之分佈，在晶圓W之周緣部側之b點的CH之孔徑d’較在中央部側之a點的孔徑d小。

在此，在使用調整用顯像液噴嘴61之顯像處理中，進行從顯像不足之周緣部側之區域開始供給顯像液之掃描輸入，並且使在周緣部側之光阻膜和顯像液之接觸時間較中央部側長。依此，可以進行在顯像不足之區域的顯像，可以在晶圓W之面內使顯像進度之分佈一致。

接著，與上述例相反，LS之線寬呈現出圖10之曲線圖所示之分佈。此時，以併記於圖10之曲線圖之下層之方式，可以解釋成在晶圓W之中央部側之a點中之LS之線寬w較周緣部側之b點中之線寬w’大，該中央部側之顯像不足。

如此一來，在晶圓W之中央部側的顯像不足時，當注目於CH時，呈現出圖9之曲線圖所示之分佈，在晶圓W之中央部側之a點的CH之孔徑d’較在周緣部側之b點的孔徑d小。

此時，進行從顯像不足之中央部側之區域開始藉由調整用顯像液噴嘴61供給顯像液之掃描輸出，並且使在中央部側之光阻膜和顯像液之接觸時間較周緣部側長。依此，可以進行在顯像不足之區域的顯像，可以在晶圓W之面內使顯像進度之分佈一致。

藉由調整用顯像液噴嘴61供給顯像液即使不對晶圓W之全面進行，僅對顯像不足之區域，進行先前所述之掃描輸入、掃描輸出亦可。其他，作為調整顯像進度的參數，可以舉出一面使調整用顯像液噴嘴61移動一面供給顯像液之動作的重覆次數、使調整用顯像液噴嘴61移動之速度、從調整用顯像液噴嘴61吐出之顯像液之吐出流量或晶圓W之旋轉速度。針對各參數，顯像液之供給動作之重覆次數越多，調整用顯像液噴嘴61之移動速度越小，顯像液之吐出流量越多，再者晶圓W之旋轉速度越小，可以促進每單位時間之顯像的進行。而且，即 使藉由在調整用顯像液噴嘴61之移動之途中，使移動速度變化，或暫時停止移動，使顯像液之供給量變化亦可。

在此，對曝光後之晶圓W，使用與調整用顯像液噴嘴61同樣之短管狀之噴嘴進行顯像之以往的顯像處理中，因少量之顯像液在晶圓W之全面擴展，故需要將晶圓W之旋轉速度提升至1000rpm以上。但是，在該以往方法中，觀看晶圓W之圓周方向可知顯像進度產生偏差，形成顯像進度不同之區域從晶圓W之中央部朝向周緣部以放射狀散佈的分佈(參照後述的圖31)。尤其，該現象在每單位時間之顯像進度大的顯像處理初期階段為明顯。

另外，於使用調整用顯像液噴嘴61而調整顯像進度之時，藉由先前進行的主顯像液噴嘴3供給顯像液，完成大概的顯像處理。使用調整用顯像液噴嘴61之顯像處理係作為使用主顯像液噴嘴3之顯像處理之補充而被進行，調整中之LS之線寬或CH之孔徑之變化寬比起在顯像處理全體中之該些變化寬小。再者，也可知即使在每單位時間之顯像進度小的顯像處理之後期階段，以比較高速使晶圓W旋轉而進行顯像，亦難以形成上述放射狀之分佈(圖31)。因此，即使晶圓W之旋轉速度上升至例如1000rpm以上而進行調整，在以往方法產生之放射狀之分佈也不會出現造成問題的程度。

當返回至顯像裝置1之晶圓W之處理的說明時，一面使調整用顯像液噴嘴61移動一面進行顯像液之 供給，當結束顯像進度之調整時，停止自調整用顯像液噴嘴61供給顯像液。接著，使洗淨液噴嘴62移動至晶圓W之中央部之上方而供給洗淨液，並且以1000~2000rpm之旋轉速度使晶圓W旋轉。如此一來，洗淨液在晶圓W之表面全體擴展，進行除去晶圓W之表面之顯像液的洗淨處理。

當進行特定時間洗淨液處理後，在停止洗淨液之供給，並持續晶圓W之旋轉之狀態下，使氣體噴嘴63移動至該晶圓W之中央部上方而開始供給氮氣。藉由晶圓W之旋轉和氮氣之供給，從晶圓W表面除去洗淨液，晶圓W成為乾燥之狀態。並且，即使因應所需省略藉由洗淨液之洗淨處理或用以使晶圓W乾燥之氣體供給亦可。然後，朝向噴嘴匯流排671使噴嘴單元6退避，以與搬入時相反順序，將晶圓W收授至外部之基板搬運機構，且從顯像裝置1搬出。

若藉由與本實施型態有關之顯像裝置1時，則有以下之效果。在晶圓W之表面之一部分形成積液，一面對與晶圓W之表面相向之接觸部32和晶圓W之間的積液30供給顯像液，一面在旋轉之晶圓W上使顯像液之吐出口31及接觸部32移動，依此該積液30在晶圓W之表面全體擴展。因此，使在晶圓W之面內的顯像進度之均勻性成為良好。於使用主顯像液噴嘴3之時，因朝向晶圓W之徑向形成顯像進度不同的分佈，故接著藉由使用調整用顯像液噴嘴61可以更容易使顯像進度的分佈更均 勻。其結果，顯像進度均勻性更良好，針對圖案之線寬或孔徑，可取得良好之面內均勻性。

(第2實施型態)

接著，一面參照圖11~圖14，一面針對與第2實施型態有關之顯像處理進行說明。在本顯像處理中所使用之顯像裝置1因與使用圖1~圖3說明的第1實施型態有關之顯像裝置1相同，故省略重覆說明。再者，在圖12~圖14中，對與圖1~圖6所示者相同之構成要素，賦予與在該些圖中所使用者相同的符號。

使用主顯像液噴嘴3之顯像處理之結果，考慮例如在圖11以曲線圖所示般，在晶圓W之中央區域，和周緣部側之P點之附近區域之兩處，LS之線寬變大，顯像不足之區域局部性地並且不連續產生複數處的情形。在如此之情形下，對各區域局部性地供給顯像液，比起從晶圓W之中央部至P點之附近區域一面吐出顯像液一面使調整用顯像液噴嘴61移動，可以進行有效果的調整。

在此，例如實行使用圖4~圖7說明的藉由主顯像液噴嘴3之顯像處理、靜止顯像及包含溶解成分之積液30之甩掉動作之後，如圖12所示般，使調整用顯像液噴嘴61移動至顯像不足之晶圓W之中央部上方位置。而且，在使調整用顯像液噴嘴61停止之狀態下，以100~2000rpm之旋轉速度使晶圓W旋轉，例如以10~600ml/分鐘之吐出流量吐出顯像液，調整晶圓W之中央區域之 顯像進度。

接著，在持續使晶圓W旋轉之狀態下，停止從調整用顯像液噴嘴61供給顯像液，之後，朝向圖11之P點之上方位置使調整用顯像液噴嘴61移動(圖13)。當調整用顯像液噴嘴61到達至P點之上方位置後，在使調整用顯像液噴嘴61停止之狀態下吐出顯像液而調整P點之附近區域之顯像進度(圖14)。

在此，如圖11所示般，於在晶圓W之中央區域和P點之附近區域之間，顯像進度不同之時(在圖11所示之例中，P點之附近區域的顯像不足比較大)，以顯像液之吐出流量、晶圓W之旋轉速度、顯像液之供給時間作為參數，使該些參數之少一個不同，依此可以進行使顯像處理之進度一致的調整。針對各參數，顯像液之吐出流量越多，晶圓W之旋轉速度越小，再者顯像液之供給時間越長，比起一方側之區域，可以促進另一方側之區域的顯像進度。

再者，即使分別在晶圓W之中央區域，和周緣部側之P點附近區域，使調整用顯像液噴嘴61局部性移動而進行掃描各區域之動作亦可。此時，先前已述之掃描之重覆次數或調整用顯像液噴嘴61之移動速度加入作為調整顯像進度的參數。

以上，在以第1、第2實施型態說明的顯像處理所使用之主顯像液噴嘴3中，該主顯像液噴嘴3之接觸部32具有利用表面張力，攪拌形成在晶圓W和接觸部32 之間的積液30內之顯像液的功能(參照圖3之說明)。當將具備有上述接觸部32之噴嘴稱為「墊片型噴嘴」時，即使在墊片型噴嘴設置更促進積液30內之顯像液之攪拌的攪拌機構亦可。

以下，針對顯像液之攪拌機構的構成例予以說明。並且，在圖15、16所示之墊片型噴嘴3a、3b中，對與圖3所示者相同之構成要素，賦予與在圖3中所使用者相同之符號。再者，針對圖3所示之構成的墊片型噴嘴，有記載成「墊片型噴嘴3」之情形。

圖15所示之墊片型噴嘴3a係以經直管341而被供給之顯像液在墊片型噴嘴3a內分歧流動之方式，在墊片型噴嘴3a之本體內形成有複數的分歧流路331。該些分歧流路331係以從各吐出口31被吐出之顯像液朝向合流之方向流動之方式，調節出口側之分歧流路331之方向或吐出口31之位置。

使用具備上述構成之墊片型噴嘴3a而進行顯像液之供給時，在晶圓W和墊片型噴嘴3a之間的積液30內，形成從吐出口31被吐出之顯像液的流動。如先前所述般，分歧流路331因被設置成該顯像液的流動合流，故藉由該些流動在合流位置衝突，促進積液30之攪拌。

再者，在此即使以各分歧流路331之合計剖面積小於對墊片型噴嘴3a供給顯像液的直管341之剖面積之方式，形成分歧流路331亦可。藉由使從吐出口31被吐出之顯像液之流速上升，可以增大顯像液之流動持有 的能量，而提升衝突時之攪拌效果。

圖16所示之墊片型噴嘴3b內藏有使被供給至晶圓W之顯像液成為液滴狀態之二流體噴嘴。作為二流體噴嘴之具體性構成例，在該墊片型噴嘴3b內，與圖3所示之主顯像液噴嘴3相同，形成有從直管341被供給之顯像液流動的液體流路之貫通孔33。在該直管341之周圍形成有用以使顯像液分散而成為液滴之氣體流動之筒狀之氣體流路333。在氣體流路333之上游側，連接有對該氣體流路333供給清淨空氣等之氣體的氣體供給管332。

氣體流路333之下部側之區域，隨著朝向下方側成為朝中央縮小的圓錐形狀，氣體流路333之下端部與貫通孔33之下端部合流。藉由在該合流部顯像液和氣體激烈混合，形成顯像液之液滴，含有該液滴之氣液混合流從吐出口31被吐出。從吐出口31被吐出之氣液混合流中之液滴衝突至被配置成與上述吐出口31相向之晶圓W之表面而合流，形成塊狀之積液30。在該積液30內，包含由於上述氣液混合流中之氣體所引起之多數氣泡，該些氣泡通過積液30內而被釋放至外部之時促進積液30的攪拌。

並且，作為另外的攪拌機構，即使利用墊片型噴嘴3和晶圓W之相對性動作而促進積液30之攪拌亦可。作為具體例，可舉出在墊片型噴嘴3設置由壓電元件所構成之振動子或空氣驅動型之振動體，藉由使墊片型噴 嘴3振動，促進積液30之攪拌的例。

再者，作為利用墊片型噴嘴3和晶圓W之相對性動作的其他手法，亦可以採用藉由旋轉吸盤12使晶圓W朝正轉方向和逆轉方向交互旋轉而促進積液30之攪拌的手法。採用該手法時，與不執行交互旋轉而使墊片型噴嘴(主顯像液噴嘴)3移動之情形相同，必須邊在晶圓W之全面形成積液30，邊在晶圓W之面內盡量地使該積液30之攪拌均勻。

例如，當採用使墊片型噴嘴3從中央部側朝向周緣部側移動之掃描輸出之時，以不執行上述交互旋轉而使墊片型噴嘴3移動之時的晶圓W之旋轉量，和藉由交互旋轉進行攪拌之促進之時的晶圓W之實質的旋轉量在每單位時間相同之方式，設定正轉方向、逆轉方向之晶圓W之旋轉量及旋轉速度。當舉出更具體的例時，當正轉方向之旋轉量，和逆轉方向之旋轉量之比被設定成3：2之時，以不執行交互旋轉之時的5倍之旋轉速度使晶圓W旋轉之方式驅動旋轉吸盤12。同樣，當上述旋轉量之比被設定成2：1之時，以不執行交互旋轉之時的3倍之旋轉速度使晶圓W旋轉之方式，驅動旋轉吸盤12。

再者，在此於使用圖1~圖14說明之各實施型態中，針對使用短管狀之噴嘴作為顯像進度之調整所使用之調整用顯像液噴嘴61之時進行說明。但是，構成調整用顯像液噴嘴61之噴嘴之形狀並不限定於此例。例如，即使使用圖3、圖15、圖16等所示之墊片型噴嘴 3、3a、3b而進行調整亦可。即使此時，亦在進行調整之位置從吐出口31吐出顯像液而形成積液30，在使接觸部接觸積液30之狀態下進行顯像處理。而且，使用該些墊片型噴嘴3、3a、3b而構成調整用顯像液噴嘴61之時，即使藉由共同之墊片型噴嘴3、3a、3b構成主顯像液噴嘴(第1顯像液噴嘴)3及調整用顯像液噴嘴61(第2顯像液噴嘴)亦可。並且，作為其他例，即使將具備朝向晶圓W之徑向細縫狀地延伸之吐出口的噴嘴當作調整用顯像液噴嘴61亦可。

即使針對從各顯像液噴嘴3、61被供給的顯像液，亦不限定於負型光阻膜之顯像液，即使因應顯像之光阻膜之種類而進行正型光阻膜之顯像液之供給當然亦可。

再者，使用主顯像液噴嘴3而形成積液30，進行顯像處理之動作並不限定於如使用圖4、圖5說明之例般採用使主顯像液噴嘴3從晶圓W之中央部側朝周緣部側移動之掃描輸出方式之情形。即使採用使主顯像液噴嘴3位於晶圓W之周緣部側之上方位置，於開始顯像液之吐出之後，使主顯像液噴嘴3朝向中央部側移動之掃描輸入方式亦可。

並且，即使使用主顯像液噴嘴3之顯像處理和使用調整用顯像液噴嘴61之調整用之顯像處理之實行順序也不限定於上述例。例如，即使先進行使用調整用顯像液噴嘴61之調整用之顯像處理，之後進行使用主顯像液噴嘴3之顯像處理亦可。但是，此時，以調整用之顯像 處理→使用主顯像液噴嘴3之顯像處理之順序進行處理之結果，以顯像進度在晶圓W之面內一致之方式，藉由預備實驗等進行執行掃描之區域或各種參數的設定。

除此之外，即使藉由調整用顯像液噴嘴61進行的調整中之掃描輸入、掃描輸出之選擇或掃描輸入、掃描輸出之開始位置、結束位置，再者從調整用顯像液噴嘴61供給顯像液之時之各種參數，未固定使用根據事前之預備實驗之結果而決定的設定亦可。例如，在具備本例之顯像裝置1之塗佈、顯像裝置內或塗佈、顯像裝置之外部設置測量機器，對使用主顯像液噴嘴3、調整用顯像液噴嘴61之顯像處理後之晶圓W，對每特定片數進行LS之線寬或CH之孔徑的測量，根據該測量結果而變更各種設定。

此時，亦可以採用事先掌握變更各種設定之時對顯像進度之分佈的影響，根據上述測量機器之測量結果，以取得目標之分佈之方式，使反映在對之後被處理的晶圓W進行使用調整用顯像液噴嘴61之調整之時的條件設定的手法。當從之後被處理之晶圓W觀看時，以成為顯像進度之分佈更一致之狀態之方式執行事先進行條件設定的前饋控制。

(第3實施型態)

接著，針對藉由進行僅在短時間對晶圓W之全面供給顯像液之顯像準備，和之後的顯像液除去，縮小進行藉 由主顯像液噴嘴3之顯像處理之時的晶圓W面內之顯像進度之不同(顯像進度偏差)之手法進行說明。

如先前所述般，對光阻膜供給顯像液而產生的溶解成分為阻礙藉由顯像液進行顯像之一個主要因素。因此，顯像進度之分佈受到晶圓W之面內之溶解成分之濃度分佈，或溶解成分殘存之時間、包含溶解成分之顯像液之流動等之影響而變化。

在此，由於溶解成分大部分係顯像液與光阻膜接觸之後立即產生，故若從晶圓W之表面除去在顯像之初期階段產生之溶解成分，降低於顯像處理時存在晶圓W之表面的溶解成分時，可以縮小隨著上述各要因的顯像進度不同。

再者，當在還未供給顯像液之晶圓W上配置主顯像液噴嘴3而開始進行顯像處理時，在主顯像液噴嘴3之下方區域，和其外方側之區域之間，顯像液或溶解成分之存在量或濃度等變化大。而且，如上述般，由於溶解成分之大部分係在顯像之初期階段產生，故當主顯像液噴嘴3移動至某區域而開始進行顯像處理時，由於在其時點主顯像液噴嘴3之下方側之積液30中事先包含之溶解成分之濃度，或藉由主顯像液噴嘴3之移動新產生的溶解成分在主顯像液噴嘴3之每個位置不同等，有顯像處理之結果不同之情形。其結果，如後述之圖26、28所示般，沿著主顯像液噴嘴3之移動方向(軌跡)，在晶圓W之徑向產生顯像進度不同之分佈(衝擊效果)。

對此，若從晶圓W之表面除去在顯像之初期階段產生之溶解成分時，可以降低在主顯像液噴嘴3移動至各區域之前後的顯像條件之不同(溶解成分濃度等之不同)。

另外，如先前所述般，當藉由不使用主顯像液噴嘴3之以往方法的顯像液之供給時間變長時，必須也考慮顯像進度不同的區域形成放射狀地散佈之分佈之情形(圖31)。再者，當在晶圓W之表面殘存溶解成分時，也有被該溶解成分阻礙而產生光阻膜之顯像不充分進行之顯像缺陷之虞。

在此，在本實施型態中，對以100~2000rpm之範圍內之旋轉速度旋轉的晶圓W，例如從以往之顯像液噴嘴(以下，在第3實施型態中稱為「顯像液噴嘴61」，以可不在晶圓W之圓周方向引起斷液而供給顯像液之程度的流量，僅以1~5秒之範圍內之短時間供給顯像液，進行使溶解成分產生之顯像準備。而且，於停止供給顯像液後，持續晶圓W之旋轉而去除顯像液，依此可以排出在初期階段產生之溶解成分，在難以產生顯像缺陷之狀態下，開始藉由主顯像液噴嘴3的顯像處理。

藉由顯像液噴嘴(第2顯像液噴嘴)61供給顯像液，相當於顯像液供給工程，尤其即相當於進行藉由主顯像液噴嘴(第1顯像液噴嘴)3之顯像處理(顯像液展開工程)之準備的顯像準備工程。

以下，一面參照圖17~圖24，一面針對進行 顯像準備之後，使用主顯像液噴嘴3而進行晶圓W之顯像處理之手法的一例而進行說明。在圖17~圖24中，對與圖1~圖6所示者相同之構成要素，也賦予與在該些圖中所使用者相同的符號。

首先，當在旋轉吸盤12保持晶圓W時，以100~2000rpm之範圍內之例如1500rpm之旋轉速度使該晶圓旋轉，並且使顯像液噴嘴61移動至晶圓W之中央部上方側之位置。然後，以可以不會在晶圓W之圓周方向引起斷液而形成液膜30a之程度的60ml/秒之流量，僅以1~5秒之時間範圍內之1秒間，進行從顯像液噴嘴61供給顯像液之顯像準備(圖17)。在此，針對顯像液之供給流量，若觀看晶圓W之周圓方向在液膜30a無產生斷液時，則在某時點該液膜30a覆蓋晶圓W之全面並非必要的條件。例如，即使為圓環形狀之液膜30a在晶圓W之表面擴展之程度的顯像液之供給流量亦可。

即使在該顯像準備中，在與顯像液接觸之光阻膜亦進行顯像而產生溶解成分。但是，若為上述時間範圍程度短的時間時，因顯像之進行在初期階段被抑制，故成為以往問題之顯像進度不同的區域之放射狀的分佈不會明顯呈現。

接著，當僅在事先設定之時間進行供給後，停止從顯像液噴嘴61供給顯像液，並且使晶圓W之旋轉速度從1500rpm減速至30rpm(圖18)。當停止顯像液之供給時，含有在顯像之初期階段產生之比較多的溶解成分 之顯像液在實行減速動作中從旋轉之晶圓W之表面被除去。再者，在實行該動作中，使顯像液噴嘴61從晶圓W之上方側退避，另外，使主顯像液噴嘴3移動至晶圓W之周緣部之上方位置為止。

當旋轉速度到達至30rpm時，晶圓W之表面除去包含溶解成分之顯像液之大部分，但維持以顯像液塗佈的狀態。在該狀態下，使移動至晶圓W之周緣部的主顯像液噴嘴3下降至進行顯像液之供給的高度位置，從吐出口31供給顯像液，在與晶圓W之間形成顯像液之積液30(圖19)。顯像液之供給流量被調整成例如60~600ml/分鐘之範圍內的值。

然後，一面以10~100mm/秒之範圍內之22mm/秒之移動速度，使主顯像液噴嘴3從晶圓W之周緣部側朝向中央部側移動，一面使晶圓之旋轉速度從30rpm上升至60rpm，在晶圓W上擴展顯像液之積液30(圖20)。如此一來，在本例中，以掃描輸入之手法使積液30在晶圓W上擴展。即使為事先進行顯像準備之後的顯像處理，隨著藉由從主顯像液噴嘴3被供給之顯像液的顯像，亦在積液30中之顯像液包含溶解成分。

此時，當以掃描輸出之手法擴展積液30時，有包含溶解成分之顯像液較主顯像液噴嘴3之位置先一步前進之方式從積液30流出之情形。其結果，即使使用藉由墊片型噴嘴構成之主顯像液噴嘴3，也有被溶解成分阻礙而阻礙進行藉由新鮮之顯像液的顯像之虞。如此一來， 於從積液30流出顯像液之影響大之時，藉由採用一面使晶圓W旋轉，一面以掃描輸入使積液30擴展之手法，能夠利用作用於積液30之離心力而抑制包含溶解成分之顯像液先一步前進的產生。並且，於從積液30流出顯像液的影響小時，即使與使用圖4~圖6所說明之例相同，藉由掃描輸出擴展積液30當然亦可。

當藉由從主顯像液噴嘴3被供給之顯像液，晶圓W之全面成為被積液30覆蓋之狀態後，以停止晶圓W之旋轉而充分進行顯像之程度的時間，例如20秒間，進行靜止顯像(圖21)。

然後，以例如1000rpm之旋轉速度使晶圓W旋轉，甩掉積液30，並且使用被配置在旋轉吸盤12之側方的背面洗淨噴嘴68，進行晶圓W之下面側周緣區域之洗淨(圖22)。

並且，使洗淨液噴嘴62移動至晶圓W之中央部上方側，在晶圓W上之積液30被甩掉之時序，使晶圓W之旋轉速度上升至2000rpm。接著，進行從洗淨液噴嘴62供給洗淨液而使洗淨液301在晶圓W之表面全體擴展，除去殘存在晶圓W之表面之顯像液的洗淨處理(圖23)。

當僅以事先設定之時間進行洗淨處理後，停止從洗淨液噴嘴62供給洗淨液，使晶圓W之旋轉速度上升至3000rpm而進行晶圓W之甩乾(圖24)。當從晶圓W之表面除去洗淨液，成為乾燥之狀態後，停止晶圓W之旋 轉，搬出結束顯像處理的晶圓W。

若藉由與第3實施型態有關的顯像處理時，可以藉由事先進行顯像準備及之後的顯像液之除去，在顯像之初期階段產生比較多之溶解成分被除去之狀態下進行顯像處理。其結果，藉由主顯像液噴嘴3被擴展之積液30中之溶解成分之濃度少，並且可以在晶圓W之面內更均勻之狀態下進行顯像處理，縮小顯像進度之偏差，可以使該進度之分佈一致。

在此，即使針對進行顯像準備用之顯像液之供給的噴嘴(第2顯像液噴嘴)，也不限定於使用短管狀之顯像液噴嘴61之情形，即使使用先前所述之各種墊片型噴嘴3、3a、3b而進行顯像準備亦可。此時，在晶圓W之中央部上方位置配置墊片型噴嘴3、3a、3b，僅在先前所述之時間範圍內之期間，從吐出口31供給顯像液。此時，即使在墊片型噴嘴3、3a、3b和晶圓W之間，形成積液30亦可，即使不形成亦可。

而且，使用該些墊片型噴嘴3、3a、3b而構成顯像液噴嘴61之時，即使藉由共同之墊片型噴嘴3、3a、3b構成主顯像液噴嘴(第1顯像液噴嘴)3及顯像液噴嘴61(第2顯像液噴嘴)亦可，此與第1、第2實施型態相同。

並且，即使進行使墊片型噴嘴3、3a、3b振動，使晶圓W朝正轉方向、逆轉方向交互旋轉之各種攪拌促進當然亦可。

在以上說明之與第1~第3實施型態有關之各顯像處理中，從晶圓W除去包含溶解成分之積液30的手法並不限定於如圖7、圖22所示的藉由晶圓W之旋轉進行的甩掉。例如，即使使用吸引顯像液之管體而排出積液30亦可，即使使用刮刀等掃除晶圓W之表面之積液30亦可。

〔實施例〕 (預備實驗)

使用圖1~圖3所記載之主顯像液噴嘴3而進行晶圓W之顯像處理，確認在晶圓W之面內之顯像進度之分佈。再者，也進行確認使用以往之短管狀之噴嘴而進行顯像處理之時之分佈的實驗。

A. 實驗條件

(參考例1)使用直徑40mm之主顯像液噴嘴3，在直徑300mm之晶圓W之中央部開始吐出顯像液，並藉由使主顯像液噴嘴3移動至周緣部之掃描輸出，在晶圓W之全面形成積液30而進行顯像。顯像液之吐出期間中之晶圓W之旋轉速度為30rpm，顯像液之吐出流量為60ml/分鐘，主顯像液噴嘴3之移動速度為20mm/秒。

(參考例2)以與參考例1相同之條件，藉由使主顯像液噴嘴3從晶圓W之周緣部側移動至中央部側之掃描 輸入之手法，形成積液30而進行顯像處理。

(參考例3)以與參考例1相同之條件藉由掃描輸出之手法，對進行顯像處理之後的晶圓W，以與參考例2相同之條件藉由掃描輸入之手法進行第二次之顯像處理。

(參考例4)使用短管狀之顯像液噴嘴，在直徑300mm之晶圓W之中央部開始吐出顯像液，並使顯像液噴嘴移動至周緣部而進行顯像處理。顯像液之吐出期間中之晶圓W之旋轉速度為100rpm，顯像液之吐出流量為20ml/分鐘，顯像液噴嘴之移動速度為20mm/秒。

B. 實驗結果

在圖25、圖26表示參考例1之實驗結果，在圖27、圖28表示參考例2之結果，在圖29、圖30表示參考例3之結果。再者，在圖31表示參考例4之結果。圖25、圖27、圖29、圖31表示對被形成在晶圓W上之光阻膜，在晶圓W之面內之各位置曝光相同孔徑之CH圖案之後，進行顯像處理之時的孔徑之面內分佈。雖然實際之面內分佈圖為因應CH之孔徑分配成不同色彩的彩色圖面，但是在圖面之限制上，在此以黑白圖案表示。再者，圖26、圖28、圖30表示在晶圓W之徑向觀看之CH之孔徑分佈。該些圖示中，橫軸表示自晶圓W之中心的距離，縱軸表示CH之孔徑。

若藉由圖26時，針對藉由掃描輸出之手法進行顯像處理之參考例1，在晶圓W之中央部側，顯像處理 之進度大，CH之孔徑變大。另外，觀察到在周緣部側，顯像處理之進度小，CH之孔徑比較小的孔徑分佈。再者，若藉由圖25，可知CH之孔徑分佈以幾乎旋轉對稱地形成在晶圓W之中央部周圍。由此可知，於藉由掃描輸出之手法進行顯像處理之時，在晶圓W之表面顯像之進度形成為杯狀上下相反之形狀的分佈。

另外，若藉由圖28時，針對藉由掃描輸入之手法進行顯像處理之參考例2，在晶圓W之周緣部側，顯像處理之進度大，CH之孔徑變大。另外，成為在中央部側，顯像處理之進度小，CH之孔徑比較小的孔徑分佈。再者，若藉由圖27，可知CH之孔徑分佈以幾乎旋轉對稱地形成在晶圓W之中央部周圍。由此可知，於藉由掃描輸入之手法進行顯像處理之時，在晶圓W之表面顯像之進度形成為杯狀形狀的分佈。

接著，當觀看圖30時，在組合掃描輸入和掃描輸出而進行二次顯像處理之參考例3中，於以掃描輸入、掃描輸出單獨進行顯像處理之時被觀察的顯像進度之分佈被解消，CH之孔徑分佈幾乎均勻。再者，即使觀看圖29之CH之孔徑之面內分圖，亦不形成特別的對稱圖案。

由此可知，確認出當藉由使用主顯像液噴嘴3之顯像處理，形成在晶圓W之徑向變化之顯像進度之分佈時，藉由以抵銷該分佈之方式供給顯像液，可以進行使顯像進度之分佈一致的調整。

對此，若藉由使用以往之短管狀之顯像液噴嘴之顯像處理的實驗結果時，如圖31所示般，形成顯像進度不同之區域從晶圓W之中央部朝向周緣部以放射狀地分散之分佈。並且，也確認出當使晶圓W之旋轉速度上升至1000rpm而進行同樣之顯像處理時，在呈放射狀顯像進度不同的區域間，進度不同變得更大。如此一來，顯像進度當在晶圓W之圓周方向觀看有偏差時，即使使該晶圓W旋轉，再次進行顯像液之供給，亦難以使該些偏差一致。

由上述結果，對進行顯像處理之後的晶圓W再次供給顯像液而使顯像之進度一致的調整，可以說係對使用具備有被設置成與晶圓W之表面對向之接觸部32的主顯像液噴嘴3進行顯像之情況尤其有效的手法。

(實驗1)

藉由使用圖4~圖8說明之手法，進行LS之顯像處理及之後的調整，測量各處理之後的LS之線寬分佈。

A. 實驗條件

(實施例1)使用直徑40mm之主顯像液噴嘴3，在直徑300mm之晶圓W之中央部開始吐出顯像液，並藉由使主顯像液噴嘴3移動至周緣部之掃描輸出，在晶圓W之全面形成積液30而進行顯像處理。顯像液之吐出期間中之晶圓W之旋轉速度為30rpm，顯像液之吐出流量為 60ml/分鐘，主顯像液噴嘴3之移動速度為20mm/秒。

接著，使用調整用顯像液噴嘴61而藉由掃描輸入之手法，對從離晶圓W之周緣起算5mm內側之位置至20mm內側之位置為止的區域供給顯像液，進行顯像進度之調整。調整之期間中之晶圓W之旋轉速度為100rpm，顯像液之吐出流量為20ml/分鐘，調整用顯像液噴嘴61之移動速度為20mm/秒。

B. 實驗結果

圖32表示實施例1之實驗結果。圖32之橫軸表示從晶圓W之中心起的徑向距離〔mm〕，縱軸表示LS之線寬〔nm〕。再者，灰色的標示表示藉由調整用顯像液噴嘴61進行的補正前之LS之線寬的測量結果，黑色的標示表示藉由調整用顯像液噴嘴61進行的補正後之LS之線寬的測量結果。

若藉由圖32所示之結果，確認出藉由主顯像液噴嘴3的顯像後，在晶圓W之周緣側之區域中，LS之線寬變粗，顯像進度變小之分佈。在該顯像進度小之區域，從調整用顯像液噴嘴61供給顯像液而進行顯像進度之調整，依此可取得在徑向一致之LS之線寬分佈。從該結果，可以確認出藉由使用主顯像液噴嘴3之顯像處理，即使顯像進度在徑向形成不同的分佈之時，藉由使用調整用顯像液噴嘴61以抵銷該分佈之方式供給顯像液，可進行使顯像進度之分佈一致的調整。

(實驗2)

根據與第3實施型態有關之手法，進行顯像準備及LS之顯像處理，測量LS之線寬分佈。

A. 實驗條件

(實施例2-1)使用直徑40mm之主顯像液噴嘴3，對直徑300mm之晶圓W，以移動速度10mm/秒且利用掃描輸入之手法進行顯像處理。針對其他的實驗條件，與使用圖17~圖24說明之例相同。

(實施例2-2)除了將主顯像液噴嘴3之移動速度設為20mm/秒，開始進行掃描輸入，在從晶圓W之中央起75mm之位置，以移動速度成為10mm/秒之方式使移動速度逐漸下降，之後，維持該移動速度之點外，其他以與實施例2-1相同之條件進行顯像處理。

(實施例2-3)除了將主顯像液噴嘴3之移動速度設為5mm/秒，開始進行掃描輸入，在從晶圓W之中央起75mm之位置，以移動速度成為10mm/秒之方式使移動速度逐漸上升，之後，維持該移動速度之點外，其他以與實施例2-1相同之條件進行顯像處理。

B. 實驗結果

圖33表示實施例2-1~2-3之實驗結果。圖33之橫軸表示從晶圓W之中心起的徑向距離〔mm〕，縱軸表示 各實施例中從LS之平均線寬扣除各位置之LS之線寬之測量結果的差分值〔nm〕。在圖33中，以四角之標示表示實施例2-1之實驗結果，以菱形之標示表示實施例2-2之實驗結果，並且以三角之標示表示實施例2-3之實驗結果。

若藉由圖33所示之實施例2-1之結果時，當進行顯像準備、及其之後的顯像液除去後實施使用主顯像液噴嘴3之顯像處理時，LS之線寬對平均值的變化寬被抑制在大約0nm~+1nm程度的範圍。實施例2-1之結果與例如圖26、圖28所示之參考例1、2之結果進行比較，可以評估顯像進度之分佈在徑向可以一致成幾乎一定。

再者，如實施例2-2、2-3之實驗結果所示般，藉由加速主顯像液噴嘴3之移動速度，顯像之進行變慢而且線之線寬變粗(實施例2-2中之晶圓W之周緣側區域)，藉由使移動速度變慢，顯像之進行變快而且線之線寬變細(實施例2-3中之晶圓W之周緣側區域)。

上述實施例2-2、2-3之實驗結果表示即使為事先進行顯像準備之情形，亦藉由使主顯像液噴嘴3之移動速度(可以解釋成每單位時間被供給至晶圓W之表面之各區域的顯像液量)變化，能夠調整顯像進度。若利用該見解，即使針對實施例2-1之實驗結果，亦可以確認能夠更改善。

W‧‧‧晶圓

1‧‧‧顯像裝置

2‧‧‧杯體

10‧‧‧控制部

12‧‧‧旋轉吸盤

13‧‧‧旋轉機構

131‧‧‧旋轉軸

14‧‧‧收授銷

15‧‧‧升降機構

21‧‧‧升降機構

22‧‧‧圓形板

23‧‧‧導引構件

24‧‧‧液承接部

25‧‧‧排液管

3‧‧‧主顯像液噴嘴(墊片型噴嘴)

35‧‧‧支撐構件

361‧‧‧顯像液之供給源

362‧‧‧洗淨液之供給源

363‧‧‧氮氣之供給源

41‧‧‧臂部

6‧‧‧噴嘴單元

61‧‧‧調整用顯像液噴嘴

62‧‧‧洗淨液噴嘴

63‧‧‧氣體噴嘴

611、621、631‧‧‧供給路

Claims (17)

1. 一種顯像方法，其特徵在於包含：將曝光後之基板水平地保持在旋轉自如之基板保持部上之工程；顯像液展開工程，其包含：使用藉由具備有被形成小於上述基板表面，並且被設置成與上述基板之表面相向之接觸部的噴嘴而構成的第1顯像液噴嘴，從上述第1顯像液噴嘴之吐出口吐出顯像液，在上述基板保持部上之基板之表面之一部分上形成積液之工程，和接著藉由在上述接觸部與上述積液接觸之狀態下一面對該積液供給顯像液，一面使上述第1顯像液噴嘴從旋轉之基板之中央部及周緣部之一方側移動至另一方側，使該積液在基板之表面全體上擴展之工程；顯像液供給工程，其係為了使由於上述顯像液展開工程造成在上述基板之面內之顯像進度之分佈一致，在使基板旋轉之狀態下藉由第2顯像液噴嘴對基板之表面供給顯像液；及在上述顯像液展開工程和上述顯像液供給工程之間進行，去除上述基板之表面上之顯像液之工程。
2. 如請求項1所記載之顯像方法，其中上述顯像液供給工程係以對比起其他區域顯像較不足之區域進行顯像之方式來進行顯像液之供給的顯像調整工程。
3. 如請求項2所記載之顯像方法，其中 上述顯像液展開工程係較顯像項調整工程更早被實施。
4. 如請求項2或3所記載之顯像方法，其中使上述積液在基板上擴展之工程係上述第1顯像液噴嘴從旋轉之基板之中央部移動至周緣部側的工程，上述顯像調整工程係一面使顯像液從上述第2顯像液噴嘴吐出，一面使顯像液之供給位置從基板之周緣部及中央部之一方側移動至另一方側之工程。
5. 如請求項2或3所記載之顯像方法，其中上述顯像調整工程係從上述第2顯像液噴嘴在基板之徑向位置局部性地吐出顯像液之工程。
6. 如請求項5所記載之顯像方法，其中上述局部性地吐出顯像液之工程係在使上述第2顯像液噴嘴停止之狀態下進行。
7. 如請求項5所記載之顯像方法，其中上述顯像調整工程係於在基板之徑向觀看時，從上述第2顯像液噴嘴吐出顯像液之位置不連續被設定複數個。
8. 如請求項7所記載之顯像方法，其中上述局部性地吐出顯像液之工程係在使上述第2顯像液噴嘴停止之狀態下進行，從上述第2顯像液噴嘴吐出顯像液之複數個位置中之一個比起其他之一個，顯像液之吐出流量、基板之每單位時間之旋轉數及從上述第2顯像液噴嘴供給顯像液之供給時間之至少一個不同。
9. 如請求項1所記載之顯像方法，其中上述顯像液供給工程係於該顯像液展開工程之前，以在基板之表面形成液膜之方式供給顯像液而進行上述顯像液展開工程之準備的顯像準備工程。
10. 如請求項9所記載之顯像方法，其中使上述積液在基板上擴展之工程係上述第1顯像液噴嘴從旋轉之基板之周緣部移動至中央部側的工程。
11. 如請求項1至3中之任一項所記載之顯像方法，其中上述第2顯像液噴嘴係藉由具備有上述接觸部之噴嘴而被構成。
12. 如請求項11所記載之顯像方法，其中上述第1顯像液噴嘴及第2顯像液噴嘴係藉由共同之噴嘴而被構成。
13. 如請求項1至3中之任一項所記載之顯像方法，其中上述去除基板上之顯像液的工程係藉由使基板旋轉而從基板甩掉顯像液的工程。
14. 一種顯像裝置，其特徵在於具備：旋轉自如的基板保持部，其係將曝光後之基板保持水平；第1顯像液噴嘴，其係藉由具備有被形成小於上述基板表面，並且被設置成與上述基板之表面相向之接觸部，和顯像液之吐出口的噴嘴而被構成，用以從上述吐出口吐 出顯像液而在上述基板保持部上之基板之表面之一部分上形成積液，接著在上述接觸部與上述積液接觸之狀態下一面對該積液供給顯像液，一面從旋轉之基板之中央部及周緣部之一方側移動至另一方側，使該積液在基板之表面全體上擴展而進行基板之顯像處理；及第2顯像液噴嘴，其係藉由於藉由上述第1顯像液噴嘴的顯像處理之前，或進行該顯像處理之後，在使基板旋轉之狀態下，對基板之表面供給顯像液，為了使由於使用上述第1顯像液噴嘴的顯像處理造成在上述基板之面內的顯像進度之分佈一致，進行顯像液之供給；使用上述第1顯像液噴嘴之顯像處理及使用第2顯像液噴嘴之顯像液之供給係在先前被供給之基板表面上之顯像液被去除之後進行。
15. 如請求項14所記載之顯像裝置，其中上述第2顯像液噴嘴係藉由具備上述接觸部之噴嘴而被構成，在從上述吐出口吐出顯像液而使形成在基板保持部上之基板表面的積液與上述接觸部接觸之狀態下，進行顯像處理。
16. 如請求項15所記載之顯像裝置，其中上述第1顯像液噴嘴及第2顯像液噴嘴係藉由共同之噴嘴而構成。
17. 一種記憶媒體，屬於儲存有電腦程式之電腦可讀取之記憶媒體，且該電腦程式係被用在對形成有曝光後之光阻膜的基板表面供給顯像液而進行顯像處理之顯像裝 置，該記憶媒體之特徵在於：上述電腦程式係以實施請求項1至3中之任一項所記載之顯像方法之方式，編排步驟群。