TW201809917A - 顯影方法 - Google Patents

顯影方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201809917A
TW201809917A TW106144209A TW106144209A TW201809917A TW 201809917 A TW201809917 A TW 201809917A TW 106144209 A TW106144209 A TW 106144209A TW 106144209 A TW106144209 A TW 106144209A TW 201809917 A TW201809917 A TW 201809917A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
substrate
developing
liquid
nozzle
cleaning
Prior art date
Application number
TW106144209A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI666527B (zh
Inventor
田中裕二
宮城聰
春本將彥
金山幸司
Original Assignee
日商思可林集團股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商思可林集團股份有限公司 filed Critical 日商思可林集團股份有限公司
Publication of TW201809917A publication Critical patent/TW201809917A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI666527B publication Critical patent/TWI666527B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/002—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor using materials containing microcapsules; Preparing or processing such materials, e.g. by pressure; Devices or apparatus specially designed therefor
    • G03F7/0022—Devices or apparatus
    • G03F7/0025—Devices or apparatus characterised by means for coating the developer
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/30—Imagewise removal using liquid means
    • G03F7/3021—Imagewise removal using liquid means from a wafer supported on a rotating chuck
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/06—Silver salts
    • G03F7/063—Additives or means to improve the lithographic properties; Processing solutions characterised by such additives; Treatment after development or transfer, e.g. finishing, washing; Correction or deletion fluids
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/30—Imagewise removal using liquid means
    • G03F7/32—Liquid compositions therefor, e.g. developers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/002—Processes for applying liquids or other fluent materials the substrate being rotated
    • B05D1/005—Spin coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

於顯影方法中，對繞中心部旋轉之基板上且偏離中心部之預先設定之位置，藉由顯影噴嘴開始進行顯影液之吐出。藉此，可自吐出開始後立刻於離心力較小之中心部產生顯影液之液流。因此，相較於對中心部開始進行顯影液之吐出之情形，可效率佳地將光阻之溶解生成物排出至基板外。而且，可抑制吐出開始後立刻產生之藉由顯影噴嘴直接被吐出之顯影液之抵達位置會分散之情形，尤其能抑制光阻圖案在基板之中心部變細之情形，從而抑制處理的不均。

Description

顯影方法
本發明係關於對半導體基板、液晶顯示用玻璃基板、光罩用玻璃基板、光碟用基板等基板進行顯影處理之顯影方法。
習知，作為基板處理裝置，存在有顯影裝置。顯影裝置係對形成有光阻膜且既定之固形被曝光之基板，供給顯影液而進行顯影處理。顯影裝置具備有：旋轉保持部，其以大致水平姿勢保持基板並使其繞鉛垂軸旋轉；及各種噴嘴，其等係朝基板上供給預濕液、顯影液或清洗液(例如，參照日本國專利特開2009-231617號公報及日本國專利特開2009-231619號公報)。預濕液、顯影液或清洗液之吐出，係朝向基板W之中心部開始進行。
若利用顯影液對光阻劑(以下稱為「光阻」)進行處理，則光阻之一部分溶解後，溶解生成物會混入顯影液中。前述之旋轉式顯影裝置，係朝基板之中心部吐出新的顯影液，一邊藉由基板之旋轉使顯影液均勻地擴散，一邊將混入有溶解生成物之顯影液自基板之外緣部排出。亦即，吐出新的顯影液，而將溶解生成物排出至基板外。
在此，習知之顯影方法存在有如下之問題。首先，存 在有無法充分地進行將造成顯影缺陷之原因的溶解生成物排出(即洗淨)之問題。例如，若於2個光阻圖案之間有溶解生成物殘留，就會產生將2個光阻圖案之間橋接之顯影缺陷。這是因為伴隨著光阻圖案之微細化，使得對裝置性能造成影響之顯影缺陷尺寸縮小，從而使顯影缺陷之檢查尺寸變得比過去更困難，而使此問題被凸顯出來。因此，為了充分地進行光阻之溶解性生成物之排出，便需要對吐出之顯影液之流量與吐出壓力、時間進行調整、或者使顯影噴嘴進行掃描。
而且，若優先選擇溶解生成物之排出效果，例如，長時間地對基板之中心部連續吐出顯影液，就會有隨著自基板之外緣部朝向中心部使光阻圖案變細之問題。尤其，於基板之中心部，該光阻圖案變細之問題更加明顯。如圖1所示，光阻圖案變細之問題會根據光阻之種類不同而有影響的差異。圖1為顯示對應於光源之光阻種類與殘膜量之關係之圖。該圖係顯示將塗佈後之膜厚設定為1.0時之顯影後剩餘的膜厚之比例。膜厚係以整個面之平均值來進行比較。
而且，於吐出預濕液或清洗液之情形時，若於被保持在基板之中心部之液中含有氣泡，由於基板之中心部之離心力較小，因此氣泡有殘留於基板上的可能性。若於基板上殘留氣泡，則於預濕液之情形時，在吐出顯影液時，於殘留之氣泡之部分便存在有顯影會不充分的可能性。而且，於清洗液之情形時，則於殘留之氣泡之部分存在有清洗會不充分的可能性。
本發明係鑒於上述情形而完成者，其目的在於提供一種能效率佳地將溶解生成物排出至基板外，從而抑制處理不均之顯 影方法。
為了達成上述目的，本發明採用以下之構成。亦即，本發明之顯影方法，係對基板進行顯影處理之顯影方法，其包含以下之步驟：藉由旋轉支撐部使上述基板繞基板之中心部旋轉之步驟；對旋轉之上述基板上且偏離上述中心部之預先設定之第1位置，藉由顯影噴嘴開始進行顯影液之吐出之步驟；及利用對上述第1位置所吐出顯影液之液擴散來覆蓋上述中心部之步驟。
根據本發明之顯影方法，對繞中心部旋轉之基板上且偏離中心部之預先設定之第1位置，藉由顯影噴嘴開始進行顯影液之吐出。藉此，可自吐出開始後立刻於離心力較小之中心部產生顯影液之液流。因此，相較於對中心部開始進行顯影液之吐出之情形，能效率更佳地將光阻之溶解生成物排出至基板外。而且，可抑制吐出開始後立刻產生之藉由顯影噴嘴直接被吐出之顯影液之抵達位置會分散之情形，尤其能抑制光阻圖案在基板之中心部變細之情形，從而抑制處理的不均。
而且，由於利用對第1位置所吐出顯影液之液擴散來覆蓋中心部，因此，即使顯影液被直接吐出至偏離中心部之位置，也能執行中心部之顯影處理。
而且，於前述之顯影方法中，較佳為具備有於利用顯影液覆蓋上述中心部之後，一邊藉由上述顯影噴嘴吐出顯影液，一邊藉由噴嘴移動部使上述顯影噴嘴朝基板之外緣部側移動之步驟。由於基板上藉由顯影液噴嘴被直接吐出之位置會移動，可藉此追加不同於利用離心力而流動之顯影液之力，因此能效率更佳地排 出溶解生成物。
而且，於前述之顯影方法中，較佳為具備有：對旋轉之上述基板上且偏離上述中心部之預先設定之第2位置，藉由預濕噴嘴開始進行預濕液之吐出之步驟；及利用對上述第2位置所吐出預濕液之液擴散來覆蓋上述中心部之步驟；上述開始進行顯影液之吐出之步驟，係於停止預濕液之吐出之後進行。
藉此，可自吐出開始後立刻於離心力較小之中心部產生預濕液之液流。因此，相較於對中心部開始進行預濕液之吐出之情形，可效率更佳地將預濕液中含有之氣泡排出至基板外，而可防止因殘留之氣泡所導致之顯影不良。而且，由於利用對第2位置所吐出預濕液之液擴散來覆蓋中心部，因此，即使對偏離中心部之位置直接吐出預濕液，也能執行中心部之預濕處理。
而且，於前述之顯影方法中，較佳為具備有：於停止顯影液之吐出之後，對旋轉之上述基板上且偏離上述中心部之預先設定之第3位置，藉由清洗噴嘴開始進行清洗液之吐出之步驟；及利用對上述第3位置所吐出清洗液之液擴散來覆蓋上述中心部。
藉此，可自吐出開始後立刻於離心力較小之中心部產生清洗液之液流。因此，相較於對中心部開始進行清洗液之吐出之情形，能效率佳地將清洗液中所含有之氣泡排出至基板外，而可防止清洗不充分之情形。而且，由於利用對第3位置所吐出清洗液之液擴散來覆蓋中心部，因此，即使對偏離中心部之位置直接吐出清洗液，也能執行中心部之清洗處理。
而且，於前述之顯影方法中，上述顯影噴嘴之一例，具備有排列一列之複數個吐出口。藉此，由於可寬度較廣地吐出顯 影液，因此能迅速地將顯影液供給至基板整個面。
根據本發明之顯影方法，可對繞中心部旋轉之基板上且偏離中心部之預先設定之第1位置，藉由顯影噴嘴開始進行顯影液之吐出。藉此，可自吐出開始後立刻於離心力較小之中心部產生顯影液之液流。因此，相較於對中心部開始進行顯影液之吐出之情形，可效率佳地將光阻之溶解生成物排出至基板外。而且，可抑制吐出開始後立刻產生之藉由顯影噴嘴直接吐出之顯影液之抵達位置會分散之情形，尤其能抑制光阻圖案在基板之中心部變細之情形，從而抑制處理的不均。
1‧‧‧顯影裝置
2‧‧‧旋轉保持部
3‧‧‧顯影噴嘴
3a‧‧‧吐出口
4‧‧‧清洗噴嘴
4a‧‧‧吐出口
5‧‧‧旋轉卡盤
6‧‧‧旋轉驅動部
7‧‧‧杯體
9‧‧‧臂
11‧‧‧顯影噴嘴移動部
11a‧‧‧水平移動部
11b‧‧‧升降部
13‧‧‧臂
15‧‧‧清洗噴嘴移動部
17‧‧‧顯影液供給源
19‧‧‧顯影液配管
21‧‧‧清洗液供給源
23‧‧‧清洗液配管
31‧‧‧控制部
33‧‧‧操作部
41~43‧‧‧位置(第1位置~第3位置)
AX1‧‧‧鉛垂軸
AX2‧‧‧鉛垂軸
C‧‧‧基板之中心部
D1、D2‧‧‧距離
E‧‧‧外緣部
Lpre‧‧‧預濕液
Ldev‧‧‧顯影液
Lrin‧‧‧清洗液
LL‧‧‧液層
P1‧‧‧泵
P2‧‧‧泵
V1‧‧‧開閉閥
V2‧‧‧開閉閥
W‧‧‧基板
雖然為了對發明進行說明，而圖示目前被認為較佳之幾個形態，但應理解為本發明並不限定於圖示之構成及方法。
圖1為顯示對應於光源之光阻種類與殘膜量之關係之圖。
圖2為顯示實施例之顯影裝置之概略構成之方塊圖。
圖3為實施例之顯影裝置之俯視圖。
圖4為顯示基板之旋轉速度與各處理液之吐出時序之一例之顯影步驟之圖。
圖5A及圖5B為用以說明前步驟之圖，圖5C至圖5E為用以說明主顯影步驟之圖。
圖6A及圖6B為用以說明主顯影步驟之圖，圖6C及圖6D為用以說明洗淨步驟之圖。
圖7A為將對中心部吐出之情形與偏離中心部而吐出之情形之 光阻尺寸(線寬)進行比較之圖，圖7B為顯示圖7A之測量位置之圖。
圖8為顯示變形例之基板之旋轉速度與各處理液之吐出時序之一例之顯影步驟之圖。
圖9為顯示變形例之偏離中心部而吐出之方法之圖。
以下，參照圖式對本發明之實施例進行說明。圖2為顯示實施例之顯影裝置之概略構成之方塊圖，且為實施例之顯影裝置之俯視圖。
[顯影裝置之構成]
參照圖2。顯影裝置1具備有：旋轉保持部2，其係以大致水平姿勢保持基板W；顯影噴嘴3，其吐出顯影液；及清洗噴嘴4，其吐出清洗液。再者，清洗噴嘴4係相當於本發明之清洗噴嘴及預濕噴嘴。
旋轉保持部2具備有：旋轉卡盤5，其能繞鉛垂軸AX1旋轉地保持基板W；及旋轉驅動部6，其驅動旋轉卡盤5使其繞鉛垂軸AX1旋轉。旋轉卡盤5例如真空吸附基板W之背面而將基板W加以保持。旋轉驅動部6係由馬達等所構成。再者，在自上方觀察基板W時，鉛垂軸AX1與基板W之中心部C大致一致。
於旋轉保持部2的側邊，設置有包圍旋轉保持部2之杯體7。杯體7係構成為藉由未圖示之驅動部而沿上下方向移動。
顯影液噴嘴3具備有沿作為移動方向之X方向排成一列之複數(例如5個)之吐出口3a(參照圖2以虛線框圍之放大圖)。藉此，由於寬廣地吐出顯影液，因此能迅速地朝基板W全面 供給顯影液。另一方面，清洗噴嘴4具備1個吐出口4a。
如圖3，臂9係支撐顯影噴嘴3。顯影噴嘴移動部11係經由臂9使顯影噴嘴3移動至既定之位置及高度。如圖3，顯影噴嘴移動部11具備有使顯影噴嘴3沿X方向移動之水平移動部11a、及使顯影噴嘴3沿Z方向移動之升降部11b。水平移動部11a係能使升降部11b沿X方向移動地將其加以支撐，升降部11b係支撐臂9。
如圖3，臂13係支撐清洗噴嘴4。清洗噴嘴移動部15係經由臂13使清洗噴嘴4移動至既定之位置及高度。亦即，清洗噴嘴移動部15係使清洗噴嘴4繞鉛垂軸AX2旋轉移動，而且使清洗噴嘴4沿Z方向升降。清洗噴嘴移動部15係可使臂13繞鉛垂軸AX2旋轉地將其加以支撐，而且可使臂13沿Z方向移動地將其加以支撐。
水平移動部11a、升降部11b、清洗噴嘴移動部15，係由馬達等所構成。而且，顯影噴嘴3也可如清洗噴嘴移動部15般，成為顯影噴嘴3繞鉛垂軸旋轉移動。而且，清洗噴嘴4也可如水平移動部11a般，沿X方向移動。而且，水平移動部11a也可構成為沿X方向及Y方向之至少任一方向移動。
回到圖2。顯影液係自顯影液供給源17通過顯影液配管19被供給至顯影噴嘴3。開閉閥V1及泵P1係介有於顯影液配管19。開閉閥V1係進行顯影液之供給及其停止，泵P1係將顯影液送出至顯影噴嘴3。
清洗液係自清洗液供給源21通過清洗液配管23被供給至清洗噴嘴4。開閉閥V2及泵P2係介存於清洗液配管23。開閉 閥V2係進行清洗液之供給及其停止，泵P2係將清洗液送出至清洗噴嘴4。再者，於本實施例中，由於清洗液及預濕液係採用相同之液體，因此預濕液也是自清洗噴嘴4被吐出。
顯影裝置1具備有：控制部31，其係由中央運算處理裝置(CPU)等所構成；及操作部33，其用以操作顯影裝置1。控制部31控制顯影裝置1之各構成。操作部33具備有液晶顯示器等之顯示部、ROM(Read．only Memory；唯讀記憶體)、RAM(Random．Access Memory；隨機存取記憶體)及硬碟等之儲存部、鍵盤、滑鼠及各種按鍵等之輸入部。儲存部儲存有顯影處理之各種條件。
[顯影裝置之動作]
其次，對顯影裝置1之動作進行說明。於本實施例中，如圖2，對繞中心部C(鉛垂軸AX1)旋轉之基板W上且偏離中心部C之預先設定之位置41，藉由顯影噴嘴3開始進行顯影液之吐出。藉此，可自吐出開始後立刻於離心力較小之中心部C產生顯影液之液流。因此，相較於對中心部C開始進行顯影液之吐出之情形，能效率更佳地將光阻之溶解生成物排出至基板W外。而且，可抑制吐出開始後立刻產生之藉由顯影噴嘴3直接吐出之顯影液之抵達位置會分散，尤其能抑制光阻圖案在基板W之中心部C變細之情形。
而且，由於利用對位置41所吐出顯影液之液擴散來覆蓋中心部C，因此，即使對偏離中心部C之位置41直接吐出顯影液，也能執行中心部C之顯影處理。再者，於無法利用對位置41所吐出顯影液之液擴散來覆蓋中心部C之情形，例如將無法於 中心部C進行顯影。
再者，位置41係相當於本發明之第1位置。而且，後述之位置42係相當於本發明之第2位置，後述之位置43係相當於本發明之第3位置。
圖4為顯示基板W之旋轉速度與各處理液之吐出之時序之一例之顯影步驟之圖。於本實施例中，顯影處理包含前步驟(t0~t3)、主顯影步驟(t3~t10)及洗淨步驟(t10~t12)。而且，主顯影步驟(t3~t10)具備有顯影液吐出步驟(t3~t8)及時間調整步驟(t8~t10)。
再者，於本實施例中，採用清洗液來作為預濕液，例如，採用去離子水(DIW)等之純水。因此，預濕液係自清洗噴嘴4被吐出。而且，於圖5A至圖5E、圖6A至圖6D中，以符號Lpre來表示預濕液，以符號Ldev來表示顯影液，並且以符號Lrin來表示清洗液。
於圖2中，藉由未圖示之搬送機器人，將基板W搬送至旋轉保持部2上。於基板W上，形成有光阻膜RF，且既定之圖案被曝光。旋轉保持部2係保持基板W之背面。再者，於圖3等中，省略光阻膜RF之圖示。
於圖4之前步驟開始之時間點t0，旋轉保持部2係使基板W繞基板W之中心部C旋轉。基板W以約20rpm進行旋轉。而且，清洗噴嘴移動部15係使清洗噴嘴4自杯體7外側之待機位置朝基板W上方之既定位置移動。亦即，清洗噴嘴移動部15係使清洗噴嘴4移動至偏離中心部C距離D2之基板W上方之預先設定之位置42(參照圖3)。
於時間點t1，藉由清洗噴嘴4對旋轉之基板W上(具體為光阻膜上)開始進行預濕液之吐出。亦即，如圖5A、圖5B所示，於開始進行顯影液之吐出之前，對偏離基板W之中心部C之預先設定之位置42，藉由清洗噴嘴4開始進行預濕液之吐出。而且，利用對位置42所吐出預濕液之液擴散來覆蓋中心部C。由於抵達基板W上之預濕液偏離中心部C，因此自吐出開始後立刻，預濕液便自中心部C之外側朝向中心部C流動。如此，由於自吐出開始後立刻產生液流，因此相較於對中心部C直接吐出之情形，特別可效率佳地自不易施加離心力之中心部C除去氣泡。
再者，針對為何會於中心部C附近殘留例如氣泡之說明加以補充。於預濕液被直接吐出之位置，例如氣泡會自上方被推向基板W側。於被推抵之位置為中心部C之情形時，就會持續被推抵於相同之位置。而且，中心部C之離心力較小。藉此，例如附著於基板W之氣泡就容易殘留於中心部C。即便為顯影液及清洗液時也是一樣。
於時間點t2，停止藉由清洗噴嘴4所進行預濕液之吐出。然後，清洗噴嘴移動部15係使清洗噴嘴4自基板W之上方移動至待機位置。再者，為了進行洗淨步驟(t10~t12)，清洗噴嘴4也可原地待機。而且，顯影噴嘴移動部11係使顯影噴嘴自杯體7外側之待機位置移動至基板W上方之既定位置。顯影噴嘴移動部11係使顯影噴嘴3移動至偏離中心部C距離D1之基板W上方之預先設定之位置41(參照圖3)。
基板W上之預濕液，係自基板W之中心部C朝向外緣部E擴散，而被保持於基板W上。再者，基板W上多餘之預濕 液，也可被排出至基板W之外側。
於開始主顯影步驟之時間點t3，藉由顯影噴嘴3對旋轉之基板W上開始進行顯影液之吐出。亦即，如圖5C、圖5D所示，對偏離基板W之中心部C之預先設定之位置41，藉由顯影噴嘴3開始進行顯影液之吐出。由於已藉由預濕液改善基板W上之親水性，因此，抵達基板W上之顯影液變得容易擴散。而且，依據光阻之種類不同，若朝光阻膜直接吐出顯影液，於接觸顯影液之部分便會進一步作用，而形成旋渦狀之凹凸。但是，若經由預濕液來塗佈顯影液，作用便會變緩和，因而可抑制前述之凹凸。
預濕液漸漸地被顯影液所置換。而且，由於顯影液抵達於基板W上，因此，光阻膜之既定圖案被顯影液所溶解，而於顯影液中生成溶解生成物。
於時間點t4，旋轉保持部2係使基板W之旋轉速度上升至約1000rpm。藉此，如圖5E所示，顯影液便被排出至基板W外。藉此，所生成之光阻之溶解生成物便效率佳地被排出至基板W外。然後，於時間點t5，旋轉保持部2係使基板W之旋轉速度下降至約700rpm。而且，於時間點t5，一邊藉由顯影噴嘴3吐出顯影液，一邊如圖6A所示，藉由顯影噴嘴移動部11使顯影噴嘴3自位置41移動至基板W之外緣部E側。而且，一邊吐出新的顯影液，一邊將顯影液排出基板W，藉此，將溶解生成物除去，並被置換為新的顯影液。
再者，於本實施例中，對偏離中心部C之位置開始吐出之顯影液、預濕液及清洗液，並非呈川流狀或線條狀流動，而是藉由旋轉以朝基板W大致整個面擴散之方式流動，然後被排出 至基板W外。
於時間點t6，旋轉保持部2係使基板W之旋轉速度下降至約200rpm。而且，於時間點t6，一邊藉由顯影噴嘴3吐出顯影液，一邊藉由顯影噴嘴移動部11將顯影噴嘴3自外緣部E側移動至位置41。亦即，於時間點t5至時間點t7之期間中，顯影噴嘴3係沿著基板W之半徑方向往返掃描。而且，由於使基板W成為低速旋轉，因此被排出至基板W外之顯影液會減少。
再者，於本實施例中，雖然以往返進行掃描，但也可僅於去程時進行。於該情形時，回程便停止吐出而移動顯影噴嘴3。掃描亦可不僅往返1次，而往返複數次。而且，於進行往返掃描時，也可不返回位置41。而且，掃描亦可以不通過中心部C上方之方式進行。
於時間點t7，旋轉保持部2係進一步使基板W之旋轉速度下降至約30rpm。藉此，被排出基板W外之顯影液便進一步減少，如圖6B所示，可藉由旋轉與表面張力，形成被保持於基板W上之預先設定之量之液層LL。
於時間點t8，停止藉由顯影噴嘴3所進行顯影液之吐出。基板W繼續旋轉，使既定量之顯影液被保持於基板W上。再者，於時間點t8，溶解生成物充分地被排出至基板W外，然後以能獲得所期望之尺寸圖案之光阻膜，對主顯影步驟(t3~t10)之合計處理時間進行調整直到時間點t10為止。
於時間點t9，旋轉保持部2係使基板W之旋轉速度上升至約100rpm。藉此，使離心力作用於基板W上之顯影液。
再者，於時間點t8至t10之期間，顯影液噴嘴移動 部11係使顯影噴嘴3自位置41移動至待機位置。而且，清洗噴嘴移動部15係使清洗噴嘴4自待機位置移動至基板W上方之之既定位置。清洗噴嘴移動部15係使清洗噴嘴4移動至偏離基板W之中心部C距離D3之預先設定之位置43(參照圖3)。
於開始洗淨步驟之時間點t10，旋轉保持部2係使基板W之旋轉速度上升至約1000rpm。而且，藉由清洗噴嘴4對旋轉之基板W上開始進行清洗液之吐出。亦即，如圖6C、圖6D所示，對偏離基板W之中心部C之預先設定之位置43，藉由清洗噴嘴4開始進行清洗液之吐出。而且，藉由對位置43所吐出清洗液之液擴散來覆蓋中心部C。藉此，顯影液便被排出至基板W，基板W上之顯影液係逐漸地被置換為清洗液。
於時間點t11，使藉由清洗噴嘴4所進行清洗液之吐出停止。而且，旋轉保持部2係使基板W之旋轉速度上升至約1800rpm，將基板W上之清洗液甩出基板W外，將基板W乾燥。然後，於時間點t12，旋轉保持部2係使基板W之旋轉停止。再者，基板W之乾燥，亦可將氮氣等惰性氣體吹抵於基板W而進行。
藉此，結束顯影步驟。旋轉保持部2係解除對基板W之保持。未圖示之搬送機器人係搬出顯影步驟結束後之基板W。
根據本實施例，對繞中心部C旋轉之基板W上且偏離中心部C之預先設定之位置41，藉由顯影噴嘴3開始進行顯影液之吐出。藉此，自吐出開始後立刻於離心力較小之中心部C產生顯影液之液流。因此，相較於對中心部C開始進行顯影液之吐出之情形，能效率更佳地將光阻之溶解生成物排出至基板外。而且，可抑制吐出開始後立刻產生之藉由顯影噴嘴3直接吐出之顯影液之抵 達位置會分散，尤其能抑制光阻圖案在基板W之中心部C變細之情形，從而抑制處理之不均。
補充說明功效。圖7A為對朝中心部C吐出顯影液之情形與朝偏離中心部C之位置41吐出顯影液之情形的顯影後之光阻尺寸(線寬)進行比較之圖。兩者皆進行往返掃描動作。而且，圖7B為顯示圖7A之測量位置之圖。
根據圖7A，於對中心部C進行吐出之情形時，中心部C及其附近之光阻尺寸係相對於平均值呈較深之凹陷。相對於此，於偏離中心部C進行吐出之情形時，凹陷便變得比前述之凹陷還淺。基板W面內之光阻尺寸之範圍(最大值-最小值)，係於對中心部C吐出之情形時，與偏離中心部C之情形時，分別為2.3nm與1.2nm。再者，面內之不均(3σ)係於對中心部C吐出之情形時，與偏離中心部C之情形時，之不均分別為1.2nm與1.0nm。亦即，面內之不均雖無較大的差異，但於中心部C，顯影處理的差會局部地變大。
而且，由於利用對位置41所吐出顯影液之液擴散來覆蓋中心部C，因此，即使顯影液被直接吐出至偏離中心部C之位置，也能執行中心部C之顯影處理。
而且，於利用顯影液覆蓋中心部C之後，一邊藉由顯影噴嘴3吐出顯影液，一邊藉由噴嘴移動部11使顯影噴嘴3移動至基板W之外緣部E側。由於基板W上藉由顯影液噴嘴3被直接吐出之位置會移動，可藉此追加不同於利用離心力而流動之顯影液之力，因此可效率更佳地排出溶解生成物。
而且，對旋轉之基板W上且偏離中心部C之預先設 定之位置42，藉由清洗噴嘴4開始進行預濕液(於本實施例中使用與清洗液相同之液體)之吐出，而利用對位置42所吐出預濕液之液擴散來覆蓋中心部C。顯影液之吐出之開始，係於預濕液之吐出停止後才進行。
藉此，可自吐出開始後立刻於離心力較小之中心部產生預濕液之液流。因此，相對於對中心部C開始進行預濕液之吐出之情形，可效率更佳地將預濕液中含有之氣泡排出至基板W外，而可防止因殘留之氣泡所導致之顯影不良。而且，由於利用對位置42所吐出預濕液之液擴散來覆蓋中心部C，因此，即使對偏離中心部C之位置42直接吐出預濕液，也能執行中心部C之預濕處理。
而且，於停止顯影液之吐出之後，對旋轉之基板W上且偏離中心部C之預先設定之位置43，藉由清洗噴嘴4開始進行清洗液之吐出，並利用對位置43所吐出清洗液之液擴散來覆蓋中心部C。
藉此，可自吐出開始後立刻於離心力較小之中心部C產生清洗液之液流。因此，相對於對中心部C開始進行清洗液之吐出之情形，可效率佳地將清洗液中所含有之氣泡排出至基板W外，而可防止清洗不充分之情形。而且，由於利用對位置43所吐出清洗液之液擴散來覆蓋中心部C，因此，即使對偏離中心部C之位置43直接吐出清洗液，也能執行中心部C之清洗處理。
本發明並不限定於前述之實施形態，可依下述方式加以變形而實施。
(1)於前述之各實施例中，於使基板W之旋轉降速而於基板W上形成顯影液之液層LL後，為了減少溶解生成物(減少 顯影缺陷)，也可執行以下之動作。亦即，如圖8之時間點t71至t73般，在對偏離中心部C之預先設定之位置41吐出顯影液之途中，暫時性地使旋轉速度上升，而將形成於基板W上之液層LL排出至基板W外，再次形成液層LL。此動作亦可進行一次或複數次。藉此，可效率更佳地將光阻之溶解生成物排出至基板W外。
(2)於前述之各實施例及變形例(1)中，顯影噴嘴3雖具備有複數之吐出口3a，但吐出口3a也可為1個。而且，顯影噴嘴3之吐出口3a也可呈細縫狀。
(3)於前述之各實施例及各變形例中，清洗噴嘴41雖具備有1個吐出口4a，但吐出口4a也可如顯影噴嘴3般為複數(例如5個)。
(4)於前述之各實施例及各變形例中，清洗液及預濕液雖使用相同之液體，但清洗液及預濕液也可為不同之液體。而且，雖藉由清洗噴嘴4來吐出清洗液及預濕液，但也可具備有複數之吐出口4a，並分別自各吐出口4a吐出清洗液及預濕液。而且，也可在清洗噴嘴4以外另具備預濕液用之噴嘴，而與清洗噴嘴4分開地移動。而且，噴嘴也可具備複數之吐出口，自各吐出口吐出預濕液、顯影液及清洗液。
(5)於前述之各實施例及各變形例中，預濕液被吐出至位置42，清洗液被吐出至位置43。亦即，預濕液及清洗液被吐出至相同之位置。然而，該等也可被吐出至不同之位置。而且，預濕液與清洗液雖以不移動位置之方式進行吐出，但也可如顯影液般進行往返掃描。而且，也可使清洗液與氮氣等之惰性氣體一併進行掃描，而使基板W乾燥。
(6)於前述之各實施例及各變形例中，預濕液、顯影液及清洗液，只要使至少任一之液體被吐出至偏離中心部C之預先設定之位置即可。亦即，也可不必使全部被吐出至偏離中心部C之位置。而且，若不需要預濕處理，也可省略圖4之前處理。而且，利用預濕液或清洗液所進行之基板處理，也可單獨地進行。
(7)於前述之各實施例及各變形例中，具備有複數之吐出口3a之顯影噴嘴3，雖如圖3或圖5D所示，於吐出口3a之列之延長線上存在有中心部C，但中心部C也可不存在於延長線上。例如，如圖9所示，也可以使中心部C存在於與列之形成方向交叉之方向上之方式來配置顯影噴嘴3。亦即，也可對圖9之偏離中心部C之位置開始進行顯影液之吐出。而且，也可如箭頭般進行掃描。
本發明只要不超出其思想或本質，即可以其他之具體形態加以實施，因此，作為顯示發明之範圍者，並不是以上述之說明，而應參照隨附之申請專利範圍。

Claims (3)

  1. 一種顯影方法，係對基板進行顯影處理之顯影方法，其包含以下之步驟：藉由旋轉支撐部使上述基板繞基板之中心部旋轉之步驟；對旋轉之上述基板上且偏離上述中心部之預先設定之第2位置，藉由預濕噴嘴開始進行預濕液之吐出，自預濕液之吐出開始後立刻利用預濕液之液擴散來覆蓋上述中心部之步驟；及於停止預濕液之吐出後，對旋轉之上述基板上利用顯影噴嘴而開始進行顯影液之吐出之步驟。
  2. 如請求項1之顯影方法，其中，具備有於停止顯影液之吐出後，對旋轉之上述基板上且偏離上述中心部之預先設定之第3位置，藉由清洗噴嘴開始進行清洗液之吐出，自清洗液之吐出開始後立刻利用清洗液之液擴散來覆蓋上述中心部之步驟。
  3. 一種顯影方法，係對基板進行顯影處理之顯影方法，其包含以下之步驟：藉由旋轉支撐部使上述基板繞基板之中心部旋轉之步驟；對旋轉之上述基板上，藉由顯影噴嘴開始進行顯影液之吐出之步驟；及於停止顯影液之吐出後，對旋轉之上述基板上且偏離上述中心部之預先設定之第3位置，藉由清洗噴嘴開始進行清洗液之吐出，自清洗液之吐出開始後立刻利用清洗液之液擴散來覆蓋上述中心部之步驟。
TW106144209A 2015-01-07 2016-01-06 顯影方法 TWI666527B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015001581A JP6545464B2 (ja) 2015-01-07 2015-01-07 現像方法
JP2015-001581 2015-01-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201809917A true TW201809917A (zh) 2018-03-16
TWI666527B TWI666527B (zh) 2019-07-21

Family

ID=56286453

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106144209A TWI666527B (zh) 2015-01-07 2016-01-06 顯影方法
TW105100269A TWI634397B (zh) 2015-01-07 2016-01-06 顯影方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105100269A TWI634397B (zh) 2015-01-07 2016-01-06 顯影方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US10185219B2 (zh)
JP (1) JP6545464B2 (zh)
KR (3) KR20160085220A (zh)
TW (2) TWI666527B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6798390B2 (ja) * 2017-03-30 2020-12-09 東京エレクトロン株式会社 現像方法、現像装置及び記憶媒体
JP2019169624A (ja) 2018-03-23 2019-10-03 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 現像方法
JP7308048B2 (ja) * 2019-02-15 2023-07-13 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 液処理装置および液処理方法
CN109932874A (zh) * 2019-04-25 2019-06-25 北京中科飞鸿科技有限公司 一种提高声表面波器件显影一致性的方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3359208B2 (ja) 1995-11-28 2002-12-24 大日本スクリーン製造株式会社 現像装置
JP3401141B2 (ja) * 1996-06-28 2003-04-28 大日本スクリーン製造株式会社 基板の現像処理方法および装置
JP3665715B2 (ja) 1998-09-09 2005-06-29 東京エレクトロン株式会社 現像方法及び現像装置
JP3843200B2 (ja) 2000-03-30 2006-11-08 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び基板処理方法
TWI242663B (en) * 2002-07-09 2005-11-01 Seiko Epson Corp Jetting method of liquid, jetting apparatus of liquid, production method of substrate for electro-optical apparatus and production method of electro-optical apparatus
TWI230974B (en) 2003-09-23 2005-04-11 Mosel Vitelic Inc Method for developing
JP4369325B2 (ja) * 2003-12-26 2009-11-18 東京エレクトロン株式会社 現像装置及び現像処理方法
JP4464763B2 (ja) 2004-08-20 2010-05-19 東京エレクトロン株式会社 現像装置及び現像方法
JP4324527B2 (ja) 2004-09-09 2009-09-02 東京エレクトロン株式会社 基板洗浄方法及び現像装置
JP4353530B2 (ja) * 2005-03-14 2009-10-28 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
JP4900116B2 (ja) * 2007-07-30 2012-03-21 東京エレクトロン株式会社 現像方法、現像装置及び記憶媒体
JP5449662B2 (ja) * 2007-10-18 2014-03-19 株式会社Ｓｏｋｕｄｏ 現像装置
JP5317504B2 (ja) 2008-03-24 2013-10-16 株式会社Ｓｏｋｕｄｏ 現像装置および現像方法
JP5308045B2 (ja) 2008-03-24 2013-10-09 株式会社Ｓｏｋｕｄｏ 現像方法
KR101075287B1 (ko) 2008-03-24 2011-10-19 가부시키가이샤 소쿠도 현상장치 및 현상방법
JP5323374B2 (ja) 2008-03-24 2013-10-23 株式会社Ｓｏｋｕｄｏ 現像装置および現像方法
JP5305331B2 (ja) * 2008-06-17 2013-10-02 東京エレクトロン株式会社 現像処理方法及び現像処理装置
JP4788785B2 (ja) * 2009-02-06 2011-10-05 東京エレクトロン株式会社 現像装置、現像処理方法及び記憶媒体
JP4853537B2 (ja) 2009-03-13 2012-01-11 東京エレクトロン株式会社 現像装置、現像方法及び記憶媒体
JP6215787B2 (ja) * 2014-07-25 2017-10-18 東京エレクトロン株式会社 現像方法、現像装置、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Also Published As

Publication number Publication date
KR102424125B1 (ko) 2022-07-22
US20190107780A1 (en) 2019-04-11
TWI634397B (zh) 2018-09-01
JP2016127204A (ja) 2016-07-11
KR20210123250A (ko) 2021-10-13
TW201629641A (zh) 2016-08-16
KR102308989B1 (ko) 2021-10-05
US10684548B2 (en) 2020-06-16
KR20170102162A (ko) 2017-09-07
JP6545464B2 (ja) 2019-07-17
KR20160085220A (ko) 2016-07-15
US20160195811A1 (en) 2016-07-07
US10185219B2 (en) 2019-01-22
TWI666527B (zh) 2019-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102424125B1 (ko) 현상 방법
KR102358941B1 (ko) 액 처리 방법, 기억 매체 및 액 처리 장치
TWI620238B (zh) Substrate processing method and substrate processing device
JP7197376B2 (ja) 基板処理方法及び基板処理装置
TWI614066B (zh) 塗佈方法
KR20130032365A (ko) 액 처리 장치 및 액 처리 방법
TW201822892A (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
TWI540613B (zh) 塗布膜形成方法、塗布膜形成裝置、基板處理裝置及記憶媒體
JP2004140345A (ja) 半導体製造装置
TWI797159B (zh) 基板處理方法、基板處理裝置及記錄媒體
TW201803651A (zh) 塗布方法
TW201808466A (zh) 基板處理裝置、基板處理方法及記憶媒體
JP3676263B2 (ja) 塗布膜形成装置及び塗布膜形成方法
JP6814847B2 (ja) 現像方法
KR100766343B1 (ko) 기판 세정 건조 방법
KR102141298B1 (ko) 현상 방법
JP3869326B2 (ja) 現像処理方法
JP6298277B2 (ja) 基板処理装置
JP7092508B2 (ja) 塗布方法
JP6211910B2 (ja) 基板処理装置および基板処理方法
JP7445021B2 (ja) 塗布処理装置、塗布処理方法及びコンピュータ記憶媒体
JP2024044544A (ja) 基板処理装置、基板処理方法、及び半導体装置の製造方法
JPH08321464A (ja) 被処理体の現像方法
JP2007310111A (ja) 基板の現像処理方法および基板の現像処理装置
JPH0992614A (ja) 基板被膜の端縁部除去方法及びその装置