WO2017141737A1 - 現像ユニット、基板処理装置、現像方法および基板処理方法 - Google Patents

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WO2017141737A1
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metal
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cleaning
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田中 裕二
正也 浅井
将彦 春本
幸司 金山
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株式会社Screenホールディングス
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    • H01L21/67739Apparatus 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 for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742Mechanical parts of transfer devices

Definitions

  • the present invention relates to a developing unit, a substrate processing apparatus, a developing method, and a substrate processing method for developing a substrate.
  • a coating film is formed by supplying a coating solution such as a resist solution onto an underlayer on the substrate surface. After the coating film is exposed, a predetermined pattern is formed on the coating film by supplying a developing solution to the coating film (see, for example, Patent Document 1). JP 2014-75575 A
  • a coating film containing a metal component (hereinafter referred to as a metal-containing coating film).
  • a metal-containing coating film a coating film containing a metal component
  • the metal component remains in the underlayer on the substrate surface, a defect may occur in the pattern of the underlayer formed by etching. Therefore, the accuracy of substrate processing is reduced. Further, when the metal component adheres to the edge or the back surface of the substrate, the substrate processing apparatus provided with the transport mechanism and the adjacent exposure apparatus may be contaminated.
  • An object of the present invention is to provide a developing unit, a substrate processing apparatus, a developing method, and a substrate processing method capable of improving the accuracy of substrate processing while preventing the occurrence of metal contamination.
  • a developing unit is a developing unit that performs development processing on a substrate in which a film of a coating solution containing a metal is formed as a metal-containing coating film on a surface to be processed, the metal-containing coating film
  • a substrate holding unit that holds a substrate exposed to a predetermined pattern
  • a developer supplying unit that supplies a developing solution to a surface to be processed of the substrate supported by the substrate holding unit, and a developer supplied by the developer supplying unit
  • a cleaning liquid supply unit for supplying a cleaning liquid for removing the metal or dissolving the metal on the surface to be processed of the substrate.
  • the substrate on which the metal-containing coating film is exposed in a predetermined pattern is held by the substrate holding unit.
  • a developer is supplied to the surface to be processed of the substrate supported by the substrate holder.
  • a cleaning solution for removing the metal or dissolving the metal is supplied to the surface to be processed of the substrate after the developer is supplied.
  • the substrate holder may hold the substrate to be subjected to the positive tone development process
  • the developer may include an alkaline aqueous solution
  • the cleaning solution may include an aqueous solution to which a chelating agent is added, an alkaline aqueous solution, or an acidic aqueous solution.
  • the metal adhering to the substrate can be easily removed or dissolved easily. Further, it is not necessary to separate and collect the developer and the cleaning solution. Thereby, the disposal cost of the developer and the cleaning liquid can be reduced.
  • the developing unit further includes a rinsing liquid supply unit that supplies a rinsing liquid to the surface of the substrate after the cleaning liquid is supplied by the cleaning liquid supply unit, and the rinsing liquid may include an aqueous solution.
  • the cleaning liquid adhering to the substrate is removed by the rinse liquid, the substrate can be maintained more cleanly. Further, it is not necessary to separate and collect the developer, the cleaning solution and the rinse solution. Thereby, the disposal cost of the developer, the cleaning liquid, and the rinse liquid can be reduced.
  • the chelating agent is selected from the group consisting of organic acids, organic acid salts, amino acids, amino acid derivatives, inorganic alkalis, inorganic alkali salts, alkylamines, alkylamine derivatives, alkanolamines and alkanolamine derivatives. One kind or plural kinds may be included.
  • the metal adhering to the substrate can be sufficiently removed or sufficiently dissolved without damaging the pattern of the metal-containing coating film.
  • the precision of substrate processing can be improved more.
  • the substrate holder may hold a substrate to be subjected to negative tone development processing, the developer may contain an organic solvent, and the cleaning solution may contain an organic solvent to which a chelating agent is added.
  • the metal adhering to the substrate can be easily removed or dissolved easily. Further, it is not necessary to separate and collect the developer and the cleaning solution. Thereby, the disposal cost of the developer and the cleaning liquid can be reduced.
  • the developing unit further includes a rinsing liquid supply unit that supplies a rinsing liquid to the surface to be processed of the substrate after the cleaning liquid is supplied by the cleaning liquid supply unit, and the rinsing liquid may include an organic solvent.
  • the cleaning liquid adhering to the substrate is removed by the rinse liquid, the substrate can be maintained more cleanly. Further, it is not necessary to separate and collect the developer, the cleaning solution and the rinse solution. Thereby, the disposal cost of the developer, the cleaning liquid, and the rinse liquid can be reduced.
  • the substrate holding unit may hold a substrate to be subjected to negative tone development processing
  • the developer may include an organic solvent
  • the cleaning solution may include an aqueous solution to which a chelating agent is added.
  • the metal adhering to the substrate can be easily removed or dissolved easily.
  • the developing unit further includes a rinsing liquid supply unit that supplies a rinsing liquid to the surface of the substrate after the cleaning liquid is supplied by the cleaning liquid supply unit, and the rinsing liquid may include an aqueous solution.
  • the substrate since the cleaning liquid adhering to the substrate is removed by the rinse liquid, the substrate can be maintained more cleanly.
  • the chelating agent may contain an organic acid or a salt of an organic acid.
  • the metal adhering to the substrate can be sufficiently removed or sufficiently dissolved without damaging the pattern of the metal-containing coating film.
  • the precision of substrate processing can be improved more.
  • a surfactant may be further added to the cleaning solution. In this case, it can suppress that the pattern of a metal containing coating film collapses. Further, the roughness of the pattern of the metal-containing coating film can be improved. As a result, the substrate processing accuracy can be further improved.
  • the developing unit further includes a back surface cleaning unit that supplies a cleaning solution that removes metal or dissolves metal on the back surface opposite to the surface to be processed of the substrate after the developing solution is supplied by the developing solution supply unit. You may prepare.
  • a substrate processing apparatus is a substrate processing apparatus disposed so as to be adjacent to an exposure apparatus that exposes a surface to be processed of a substrate, and a metal-containing coating solution is applied to the substrate.
  • a film forming unit that forms a metal-containing coating film on the surface to be processed by supplying the liquid to the processing surface of the substrate, and a peripheral portion of the surface to be processed of the substrate is removed after the metal-containing coating film is formed by the film forming unit.
  • Development processing is performed on the substrate on which the metal-containing coating film on the surface to be processed is exposed by the exposure device, and a peripheral portion removing unit that supplies a removal solution for dissolving the metal to the peripheral portion of the substrate so that the metal-containing coating film remains in the region
  • the developing unit according to one aspect of the present invention, and the substrate after the removal liquid is supplied by the peripheral edge removing unit are transported to the exposure apparatus, and the substrate after being exposed by the exposure apparatus is the developing unit. And a transport mechanism for transporting.
  • a metal-containing coating film is formed on a surface to be processed by supplying a metal-containing coating solution as a metal-containing coating solution to the surface to be processed of the substrate.
  • a removing solution for dissolving the metal is supplied to the peripheral portion of the substrate so that the metal-containing coating film remains in a region other than the peripheral portion of the surface to be processed of the substrate.
  • the substrate after the removal liquid is supplied is carried into the exposure apparatus by the transport mechanism, and the substrate after being exposed by the exposure apparatus is unloaded from the exposure apparatus by the transport mechanism. Development processing by the above-described development unit is performed on the substrate on which the metal-containing coating film on the processing surface is exposed by the exposure apparatus.
  • the metal-containing coating film is formed on the surface to be processed of the substrate excluding the peripheral portion, and the metal is prevented from remaining on the peripheral portion of the substrate. For this reason, even when the transport mechanism holds the peripheral edge of the substrate, metal does not adhere to the transport mechanism. This makes it possible to form a metal-containing coating film on the substrate and prevent metal contamination.
  • a development method is a development method in which a development process is performed on a substrate in which a film of a coating solution containing a metal is formed as a metal-containing coating film on a surface to be processed.
  • the substrate on which the metal-containing coating film is exposed in a predetermined pattern is held by the substrate holding unit.
  • a developer is supplied to the surface to be processed of the substrate supported by the substrate holder.
  • a cleaning solution for removing the metal or dissolving the metal is supplied to the surface to be processed of the substrate after the developer is supplied.
  • a substrate processing method is a substrate processing method using an exposure apparatus that exposes a surface to be processed of a substrate, wherein a coating solution containing a metal is used as a metal-containing coating solution.
  • a step of forming a metal-containing coating film on the surface to be treated by supplying to the surface to be treated; and after the formation of the metal-containing coating film, the metal-containing coating film remains in a region excluding the peripheral portion of the surface to be treated of the substrate.
  • a metal-containing coating film is formed on a surface to be processed by supplying a metal-containing coating solution as a metal-containing coating solution to the surface to be processed.
  • a removing solution for dissolving the metal is supplied to the peripheral portion of the substrate so that the metal-containing coating film remains in a region other than the peripheral portion of the surface to be processed of the substrate.
  • the substrate after the removal liquid is supplied is carried into the exposure apparatus by the transport mechanism, and the substrate after being exposed by the exposure apparatus is unloaded from the exposure apparatus by the transport mechanism. Development processing by the above-described development method is performed on the substrate on which the metal-containing coating film on the processing surface is exposed by the exposure apparatus.
  • the metal-containing coating film is formed on the surface to be processed of the substrate excluding the peripheral portion, and the metal is prevented from remaining on the peripheral portion of the substrate. For this reason, even when the transport mechanism holds the peripheral edge of the substrate, metal does not adhere to the transport mechanism. As a result, it is possible to form a metal-containing coating film on the substrate and prevent metal contamination on the transport mechanism or the exposure apparatus.
  • the metal of the metal-containing coating film adheres to the substrate after the developer is supplied, the metal is removed or the metal is dissolved by the cleaning liquid. As a result, no metal remains in the underlayer on the substrate surface after the cleaning liquid is supplied, so that a defect due to the metal does not occur in the pattern of the underlayer formed by etching. As a result, the accuracy of substrate processing can be improved while preventing the occurrence of metal contamination.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic side view showing the internal configuration of the coating processing section, the development processing section, and the cleaning / drying processing section of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing the configuration of the coating processing unit.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing the configuration of the development processing unit.
  • FIG. 5 is a schematic side view showing the internal configuration of the heat treatment section and the cleaning / drying processing section of FIG.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a first configuration example of the metal removal unit.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a second configuration example of the metal removal unit.
  • FIG. 8 is a schematic side view showing the internal configuration of the transport unit.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic side view showing the internal configuration of the coating processing section, the development processing section, and the
  • FIG. 9 is a perspective view showing the transport mechanism.
  • FIG. 10 is a partially enlarged longitudinal sectional view of a substrate on which a resist film is formed.
  • FIG. 11 is a partially enlarged longitudinal sectional view of a substrate on which a resist film is formed.
  • FIG. 12 is a schematic plan view of the substrate processing apparatus according to the first modification.
  • FIG. 13 is a schematic side view showing the configuration of the development and metal removal unit in the second modification.
  • FIG. 14 is a schematic side view showing the configuration of the development processing unit in the third modification.
  • the substrate means a semiconductor substrate, a liquid crystal display substrate, a plasma display substrate, an optical disk substrate, a magnetic disk substrate, a magneto-optical disk substrate, a photomask substrate, or the like.
  • the substrate used in this embodiment has at least a circular outer peripheral portion.
  • the outer peripheral portion excluding the positioning notch has a circular shape.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • 1 and 2 and subsequent drawings are provided with arrows indicating X, Y, and Z directions orthogonal to each other in order to clarify the positional relationship.
  • the X direction and the Y direction are orthogonal to each other in the horizontal plane, and the Z direction corresponds to the vertical direction.
  • the substrate processing apparatus 100 includes an indexer block 11, a coating block 12, a developing block 13, a cleaning / drying processing block 14A, and a loading / unloading block 14B.
  • the cleaning / drying processing block 14A and the carry-in / carry-out block 14B constitute an interface block 14.
  • the exposure device 15 is disposed adjacent to the carry-in / carry-out block 14B.
  • the exposure apparatus 15 performs an exposure process on the substrate W by EUV (Extreme Ultra Violet).
  • the wavelength of EUV is 13 nm or more and 14 nm or less.
  • the indexer block 11 includes a plurality of carrier placement units 111 and a conveyance unit 112. On each carrier placement section 111, a carrier 113 that houses a plurality of substrates W in multiple stages is placed.
  • the transport unit 112 is provided with a main controller 114 and a transport mechanism 115.
  • the main controller 114 controls various components of the substrate processing apparatus 100.
  • the transport mechanism 115 transports the substrate W while holding the substrate W.
  • the coating block 12 includes a coating processing unit 121, a transport unit 122, and a heat treatment unit 123.
  • the coating processing unit 121 and the heat treatment unit 123 are provided so as to face each other with the conveyance unit 122 interposed therebetween.
  • substrate platforms PASS1 to PASS4 (see FIG. 8) on which the substrate W is mounted are provided.
  • the transport unit 122 is provided with transport mechanisms 127 and 128 (see FIG. 8) for transporting the substrate W.
  • the development block 13 includes a development processing unit 131, a transport unit 132, and a heat treatment unit 133.
  • the development processing unit 131 and the heat treatment unit 133 are provided to face each other with the transport unit 132 interposed therebetween.
  • substrate platforms PASS5 to PASS8 (see FIG. 8) on which the substrate W is mounted are provided.
  • the transport unit 132 is provided with transport mechanisms 137 and 138 (see FIG. 8) for transporting the substrate W.
  • the cleaning / drying processing block 14 ⁇ / b> A includes cleaning / drying processing units 161 and 162 and a transport unit 163.
  • the cleaning / drying processing units 161 and 162 are provided to face each other with the conveyance unit 163 interposed therebetween.
  • the transport unit 163 is provided with transport mechanisms 141 and 142.
  • placement / buffer units P-BF1 and P-BF2 are provided between the transport unit 163 and the transport unit 132.
  • the placement / buffer units P-BF1 and P-BF2 are configured to accommodate a plurality of substrates W.
  • the placement / cooling unit P-CP has a function of cooling the substrate W (for example, a cooling plate). In the placement / cooling section P-CP, the substrate W is cooled to a temperature suitable for the exposure process.
  • a transport mechanism 143 is provided in the carry-in / carry-out block 14B. The transport mechanism 143 carries the substrate W into and out of the exposure apparatus 15.
  • FIG. 2 is a schematic side view showing the internal configuration of the coating processing unit 121, the development processing unit 131, and the cleaning / drying processing unit 161 in FIG.
  • the coating processing section 121 is provided with coating processing chambers 21, 22, 23, and 24 in a hierarchical manner.
  • a coating processing unit 129 is provided in each of the coating processing chambers 21 to 24, a coating processing unit 129 is provided in each of the coating processing chambers 21 to 24, a coating processing unit 129 is provided.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing the configuration of the coating processing unit 129.
  • each coating processing unit 129 includes a standby unit 20, a plurality of spin chucks 25, a plurality of cups 27, a plurality of coating liquid nozzles 28, a nozzle transport mechanism 29, and a plurality of edge rinse nozzles 41.
  • two spin chucks 25, cups 27, and edge rinse nozzles 41 are provided in each coating processing unit 129.
  • Each spin chuck 25 is rotationally driven by a driving device (not shown) (for example, an electric motor) while holding the substrate W.
  • the cup 27 is provided so as to surround the periphery of the spin chuck 25.
  • each coating solution nozzle 28 is inserted into the standby unit 20.
  • Various coating liquids are supplied to each coating liquid nozzle 28 from a coating liquid reservoir (not shown) through a coating liquid pipe. Any one of the plurality of coating liquid nozzles 28 is moved above the substrate W by the nozzle transport mechanism 29. The coating liquid is applied onto the rotating substrate W by discharging the coating liquid from the coating liquid nozzle 28 while the spin chuck 25 rotates.
  • the coating liquid for the antireflection film is discharged from the coating liquid nozzles 28 in the coating processing chambers 22 and 24 of FIG.
  • a resist film coating liquid is discharged from the coating liquid nozzles 28 in the coating processing chambers 21 and 23.
  • the antireflection liquid and the resist liquid contain a metal component such as a metal component or a metal oxide for efficiently absorbing EUV as a composition.
  • a metal component such as a metal component or a metal oxide for efficiently absorbing EUV as a composition.
  • Sn (tin), HfO 2 (hafnium oxide), or ZrO 2 (zirconium dioxide) is contained in the antireflection solution and the resist solution as the metal component.
  • coating solutions such as an antireflection solution or a resist solution containing a metal component are collectively referred to as a metal-containing coating solution.
  • membrane formed with a metal containing coating liquid is called a metal containing coating film.
  • the edge rinse nozzle 41 is arranged so as to face the peripheral edge of the surface to be processed of the substrate W held by the spin chuck 25.
  • the surface to be processed refers to the surface of the substrate W on which various patterns such as circuit patterns are formed.
  • the peripheral portion of the substrate W refers to a region having a constant width along the outer peripheral portion of the substrate W on the surface to be processed of the substrate W.
  • the edge rinse nozzle 41 From the edge rinse nozzle 41, it is possible to discharge a removal liquid that removes the metal-containing coating film from the peripheral portion of the substrate W.
  • the removing liquid include organic solvents including thinner, butyl acetate, PGMEA (propyleneglycol monomethyl ether acetate), PGME (propyleneglycol monomethyl ether), and TMAH (tetrapropyl ether monomethyl ether).
  • a removal solution such as methyl ammonium hydroxide (tetramethylammonium hydroxide) or an aqueous solution containing ammonia and aqueous hydrogen peroxide may be discharged.
  • the removal liquid discharged from the edge rinse nozzle 41 is referred to as a film removal liquid.
  • the film removing liquid is discharged from the edge rinse nozzle 41 to the peripheral edge of the substrate W.
  • the coating solution applied to the peripheral edge of the substrate W is dissolved.
  • the coating film on the peripheral edge of the substrate W is removed.
  • the development processing unit 131 is provided with development processing chambers 31, 32, 33, and 34 in a hierarchical manner.
  • a development processing unit 139 is provided in each of the development processing chambers 31 to 34.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing the configuration of the development processing unit 139.
  • each development processing unit 139 includes a plurality of cleaning nozzles 30, a plurality of spin chucks 35, a plurality of rinse nozzles 36, and a plurality of cups 37.
  • the development processing unit 139 includes two slit nozzles 38 that discharge the developer and a moving mechanism 39 that moves the slit nozzles 38 in the X direction.
  • three cleaning nozzles 30, spin chucks 35, rinse nozzles 36, and cups 37 are provided in each development processing unit 139.
  • Each spin chuck 35 is rotationally driven by a driving device (not shown) (for example, an electric motor) while holding the substrate W.
  • the cup 37 is provided so as to surround the periphery of the spin chuck 35.
  • a developer is supplied to each slit nozzle 38 from a developer reservoir (not shown) through a developer pipe.
  • One of the slit nozzles 38 is moved above the substrate W by the moving mechanism 39.
  • the developing solution is discharged from the slit nozzle 38 while the spin chuck 35 rotates, whereby the development processing of the substrate W is performed.
  • the cleaning nozzle 30 is provided so as to be rotatable between a retracted position outside the cup 37 and a cleaning position above the central portion of the substrate W held by the spin chuck 35. During the substrate cleaning process, the cleaning nozzle 30 is moved to the cleaning position. The cleaning liquid is discharged from the cleaning nozzle 30 while the spin chuck 35 rotates, whereby the cleaning process of the substrate W is performed.
  • the rinse nozzle 36 is rotatably provided between a retracted position outside the cup 37 and a rinse position above the center of the substrate W held by the spin chuck 35. During the rinsing process of the substrate, the rinsing nozzle 36 is moved to the rinsing position. The rinse treatment of the substrate W is performed by discharging the rinse liquid from the rinse nozzle 36 while the spin chuck 35 rotates.
  • the cleaning / drying processing unit 161 is provided with a plurality (three in this example) of cleaning / drying processing units BSS.
  • the peripheral portion and the back surface of the substrate W before the exposure processing are cleaned and dried using the above-described organic solvent, the above-described aqueous solution, or pure water.
  • the back surface refers to a surface of the substrate W opposite to the surface to be processed.
  • FIG. 5 is a schematic side view showing the internal configuration of the heat treatment parts 123 and 133 and the cleaning / drying treatment part 162 of FIG.
  • the heat treatment part 123 has an upper heat treatment part 301 provided above and a lower heat treatment part 302 provided below.
  • the upper heat treatment section 301 and the lower heat treatment section 302 are provided with a plurality of heat treatment units PHP, a plurality of adhesion reinforcement processing units PAHP, and a plurality of cooling units CP.
  • the local controller LC1 is provided at the top of the heat treatment unit 123.
  • the local controller LC1 controls the operations of the coating processing unit 121, the transport unit 122, and the heat treatment unit 123 based on a command from the main controller 114 in FIG.
  • the substrate W is heated and cooled.
  • adhesion reinforcement processing unit PAHP adhesion reinforcement processing for improving the adhesion between the substrate W and the antireflection film is performed.
  • an adhesion enhancing agent such as HMDS (hexamethyldisilazane) is applied to the substrate W, and the substrate W is subjected to heat treatment.
  • the cooling unit CP the substrate W is cooled.
  • the heat treatment part 133 includes an upper heat treatment part 303 provided above and a lower heat treatment part 304 provided below.
  • the upper heat treatment unit 303 and the lower heat treatment unit 304 are provided with a cooling unit CP and a plurality of heat treatment units PHP.
  • the local controller LC2 is provided at the top of the heat treatment unit 133.
  • the local controller LC2 controls operations of the development processing unit 131, the transport unit 132, and the heat treatment unit 133 based on a command from the main controller 114 in FIG.
  • the cleaning / drying processing unit 162 is provided with a plurality (six in this example) of metal removal units MR for removing metal components attached to the peripheral edge and the back surface of the substrate W before the exposure processing.
  • an alkaline removal solution or an acidic removal solution is used as the removal solution.
  • the alkaline removal liquid is an aqueous solution containing ammonia and hydrogen peroxide, for example.
  • the alkaline removal liquid may be TMAH, for example.
  • the acidic removal liquid is an aqueous solution containing dilute hydrofluoric acid, for example.
  • the acidic removal solution may be an aqueous solution containing, for example, sulfuric acid and hydrogen peroxide, or an aqueous solution containing acetic acid or a chelating agent.
  • the chelating agent is an organic acid, an organic acid salt, an amino acid, an amino acid derivative, an inorganic alkali, an inorganic alkali salt, an alkylamine, an alkylamine derivative, an alkanolamine, and an alkanolamine derivative. Including multiple species.
  • the alkaline removal solution or the acidic removal solution is referred to as a metal removal solution.
  • the metal removal solution can dissolve the metal component contained in the antireflection solution or the resist solution.
  • different metal removal liquids are used in the three metal removal units MR and the remaining three metal removal units MR.
  • the metal component adhering to the peripheral edge and the back surface of the substrate W can be removed by a suitable metal removal unit MR.
  • FIG. 6 is a diagram showing a first configuration example of the metal removal unit MR.
  • the metal removal unit MR is provided with a motor 1, a spin chuck 3, a cup 4, two back surface cleaning nozzles 7, a peripheral edge cleaning nozzle 8, and a gas supply unit 9.
  • the spin chuck 3 is attached to the upper end of the rotating shaft 2 of the motor 1 so as to be rotatable around a vertical axis.
  • the cup 4 is disposed so as to surround the periphery of the substrate W held by the spin chuck 3.
  • a drainage part 5 and an exhaust part 6 are formed in the lower part of the cup 4.
  • the two back surface cleaning nozzles 7 are arranged so as to face the back surface of the substrate W held by the spin chuck 3.
  • the metal removal liquid is discharged from the back surface cleaning nozzle 7 to the back surface of the substrate W.
  • the peripheral edge cleaning nozzle 8 is disposed so as to face the peripheral edge of the substrate W held by the spin chuck 3.
  • the metal removal liquid is discharged from the peripheral edge cleaning nozzle 8 to the peripheral edge of the substrate W.
  • the gas supply unit 9 is disposed above a substantially central portion of the substrate W held by the spin chuck 3.
  • An inert gas for example, nitrogen gas, is jetted from the gas supply unit 9 to a substantially central portion of the surface to be processed of the substrate W.
  • the gas ejected from the gas supply unit 9 diffuses in the substantially central portion of the surface to be processed of the substrate W. This prevents the metal removal liquid discharged from the peripheral edge cleaning nozzle 8 from adhering to the coating film formed on the surface to be processed of the substrate W.
  • FIG. 7 is a diagram showing a second configuration example of the metal removal unit MR.
  • the metal removal unit MR in the second configuration example is provided with a gas-liquid supply nozzle 10 instead of the peripheral edge cleaning nozzle 8 and the gas supply unit 9 of FIG.
  • the gas-liquid supply nozzle 10 includes a liquid nozzle 10a and a gas nozzle 10b arranged in the horizontal direction.
  • the gas-liquid supply nozzle 10 is disposed so as to face the peripheral portion of the substrate W held by the spin chuck 3.
  • the gas nozzle 10b is disposed closer to the center of the substrate W than the liquid nozzle 10a.
  • the metal removal liquid is discharged from the liquid nozzle 10a to the peripheral edge of the substrate W.
  • An inert gas for example, nitrogen gas, is jetted from the gas nozzle 10 b to the peripheral edge of the substrate W.
  • the position of the substrate W where the gas is ejected from the gas nozzle 10b is closer to the center of the substrate W than the position where the metal removal liquid is discharged from the liquid nozzle 10a. Therefore, the metal removal liquid discharged from the liquid nozzle 10a is prevented from moving toward the center of the substrate W by the gas ejected from the gas nozzle 10b. This prevents the metal removal liquid discharged from the liquid nozzle 10a from adhering to the coating film formed on the surface to be processed of the substrate W.
  • the metal removal liquid is supplied from the peripheral edge cleaning nozzle 8 or the liquid nozzle 10a to the peripheral edge of the substrate W, and therefore, in the metal-containing coating film on the peripheral edge of the substrate W.
  • the metal component is dissolved, and the metal-containing coating film remains in the region excluding the peripheral portion of the surface to be processed of the substrate W.
  • the metal removal liquid is supplied from the back surface cleaning nozzle 7 to the back surface of the substrate W, even when the metal-containing coating solution wraps around the back surface of the substrate W, the metal-containing coating adhered to the back surface of the back substrate W. The metal component in the liquid is removed.
  • the metal removal unit MR since the board
  • FIG. 8 is a schematic side view showing the internal configuration of the conveying units 122, 132, and 163.
  • the transfer unit 122 includes an upper transfer chamber 125 and a lower transfer chamber 126.
  • the transfer unit 132 includes an upper transfer chamber 135 and a lower transfer chamber 136.
  • the upper transfer chamber 125 is provided with a transfer mechanism 127
  • the lower transfer chamber 126 is provided with a transfer mechanism 128.
  • the upper transfer chamber 135 is provided with a transfer mechanism 137
  • the lower transfer chamber 136 is provided with a transfer mechanism 138.
  • FIG. 5) is opposed to the lower transfer chamber 136.
  • Substrate platforms PASS 1 and PASS 2 are provided between the transport unit 112 and the upper transport chamber 125, and substrate platforms PASS 3 and PASS 4 are provided between the transport unit 112 and the lower transport chamber 126.
  • Substrate platforms PASS5 and PASS6 are provided between the upper transport chamber 125 and the upper transport chamber 135, and substrate platforms PASS7 and PASS8 are provided between the lower transport chamber 126 and the lower transport chamber 136. It is done.
  • a placement / buffer unit P-BF1 is provided between the upper transfer chamber 135 and the transfer unit 163, and a placement / buffer unit P-BF2 is provided between the lower transfer chamber 136 and the transfer unit 163. .
  • a substrate platform PASS9, a plurality of edge exposure units EEW, and a plurality of placement / cooling units P-CP are provided so as to be adjacent to the carry-in / carry-out block 14B in the transport unit 163.
  • the placement / buffer unit P-BF1 is configured such that the substrate W can be loaded and unloaded by the transport mechanism 137 and the transport mechanisms 141 and 142 (FIG. 1).
  • the placement / buffer unit P-BF2 is configured such that the substrate W can be carried in and out by the transport mechanism 138 and the transport mechanisms 141 and 142 (FIG. 1).
  • the substrate platform PASS9, the edge exposure unit EEW, and the placement / cooling unit P-CP are configured so that the substrate W can be carried in and out by the transport mechanisms 141 and 142 (FIG. 1) and the transport mechanism 143.
  • edge exposure unit EEW exposure processing (edge exposure processing) of the peripheral portion of the substrate W is performed.
  • edge exposure processing edge exposure processing
  • the resist film on the peripheral edge of the substrate W is removed during the subsequent development process. This prevents the resist film on the peripheral portion of the substrate W from peeling off and becoming particles when the peripheral portion of the substrate W comes into contact with another portion after the development processing.
  • the substrate W transported from the indexer block 11 to the coating block 12 is placed on the substrate platform PASS1 and the substrate platform PASS3.
  • the substrate W transported from the coating block 12 to the indexer block 11 is placed on the substrate platform PASS2 and the substrate platform PASS4.
  • the substrate W transported from the coating block 12 to the developing block 13 is placed on the substrate platform PASS5 and the substrate platform PASS7.
  • the substrate W to be transported from the development block 13 to the coating block 12 is placed on the substrate platform PASS6 and the substrate platform PASS8.
  • the substrate W transported from the development block 13 to the cleaning / drying processing block 14A is placed.
  • the substrate W to be transported from the cleaning / drying processing block 14A to the loading / unloading block 14B is placed on the placement / cooling section P-CP.
  • the substrate W to be transported from the carry-in / carry-out block 14B to the cleaning / drying processing block 14A is placed on the substrate platform PASS9.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the transport mechanism 127.
  • the transport mechanism 127 includes long guide rails 311 and 312.
  • the guide rail 311 is fixed to the conveyance unit 112 side so as to extend in the vertical direction in the upper conveyance chamber 125.
  • the guide rail 312 is fixed to the upper transfer chamber 135 side so as to extend in the vertical direction in the upper transfer chamber 125.
  • a long guide rail 313 is provided between the guide rail 311 and the guide rail 312.
  • the guide rail 313 is attached to the guide rails 311 and 312 so as to be movable up and down.
  • a moving member 314 is attached to the guide rail 313.
  • the moving member 314 is provided to be movable in the longitudinal direction of the guide rail 313.
  • a long rotating member 315 is rotatably provided on the upper surface of the moving member 314.
  • Hands H1, H2, and H3 for holding the outer periphery of the substrate W are attached to the rotating member 315.
  • the hands H1 to H3 are provided so as to be movable in the longitudinal direction of the rotating member 315.
  • the hand H1 is disposed above the hand H2, and the hand H2 is disposed above the hand H3.
  • the transport mechanism 127 can freely move in the X direction and the Z direction in the upper transport chamber 125. Further, the transport mechanism 127 uses the hands H1 to H3 to enter the coating processing chambers 21, 22 (FIG. 2), the substrate platforms PASS1, PASS2, PASS5, PASS6 (FIG. 8) and the upper thermal processing section 301 (FIG. 5). On the other hand, the substrate W can be delivered.
  • the transport mechanisms 128, 137, and 138 have the same configuration as the transport mechanism 127. Further, in the present embodiment, the transport mechanism 141 in FIG. 1 has three hands H1 to H3 similar to the transport mechanism 127.
  • FIG. 10A the substrate W has a configuration in which a base layer W2 is formed on a central layer W1.
  • the center layer W1 includes, for example, silicon.
  • the underlayer W2 includes a thin film such as a silicon nitride film or a silicon oxide film.
  • a resist film RF is formed on the surface to be processed of the base layer W2 of the substrate W by the coating block 12 (FIG. 1).
  • the exposure apparatus 15 (FIG. 1) exposes the substrate W through a mask Mk having a predetermined pattern shape. Thereby, the removal portion Rm is formed in the resist film RF.
  • a post-exposure bake (PEB) process is performed by the heat treatment unit 133 (FIG. 5). Thereby, the catalytic action of the product generated by the photochemical reaction at the time of exposure can be promoted, and the chemical reaction causing the change in the dissolution rate of the resist film RF in the developer can be activated.
  • PEB post-exposure bake
  • FIG. 10D development processing is performed by the development processing unit 139 (FIG. 4). Thereby, the removed portion Rm of the resist film RF is removed from the base layer W2 of the substrate W, and a predetermined pattern is formed on the resist film RF.
  • the substrate processing in the present embodiment is completed.
  • the substrate W is etched by an etching apparatus (not shown). In this case, the portion of the foundation layer W2 exposed from the resist film RF is removed. Thereby, a predetermined pattern can be formed in the foundation layer W2.
  • the resist solution contains a metal component. Therefore, when the removal portion Rm of the resist film RF is removed in the development processing of FIG. 10D, as shown in FIG. 11A, the metal component MC contained in the resist film RF becomes the base layer W2. May adhere to exposed areas.
  • the etching rate of the portion where the metal component MC adheres in the underlayer W2 is smaller than the etching rate of the other portion of the underlayer W2. Therefore, as shown in FIG. 11B, the portion W3 of the base layer W2 to be removed by etching remains without being removed. That is, a defect occurs in the pattern of the base layer W2.
  • the cleaning liquid is discharged from the cleaning nozzle 30 of FIG. 4, whereby the cleaning process of the substrate W is performed. Further, the rinse treatment of the substrate W is performed by discharging the rinse liquid from the rinse nozzle 36 of FIG. Thereafter, the substrate W is spin-dried. As a result, the metal component MC attached to the base layer W2 of the substrate W is removed. As a result, it is possible to prevent a defect from occurring in the pattern of the base layer W2.
  • the positive tone development processing of the substrate W is performed in the development processing unit 139.
  • an alkaline aqueous solution is used as the developer.
  • the alkaline aqueous solution contains, for example, TMAH or KOH (potassium hydroxide: potassium hydroxide).
  • the cleaning solution for example, an aqueous solution to which a chelating agent is added is used.
  • a treatment liquid similar to the metal removal liquid in the metal removal unit MR may be used as the cleaning liquid.
  • the cleaning liquid for example, an aqueous solution to which ammonia and hydrogen peroxide are added may be used, or an aqueous solution to which dilute hydrofluoric acid is added may be used.
  • an organic acid such as acetic acid, oxalic acid, tartaric acid or citric acid or a salt thereof may be used as the chelating agent.
  • amino acids such as glycine, alanine, cysteine, histidine, aspartic acid, arginine or methionine or derivatives thereof may be used as a chelating agent.
  • an inorganic alkali such as ammonia or a salt thereof may be used as a chelating agent.
  • an alkylamine such as trimethylamine, triethylamine, ethylenediamine or ethylenediaminetetraacetic acid or a derivative thereof may be used as the chelating agent.
  • an alkanolamine such as monoethanolamine or a derivative thereof may be used as a chelating agent.
  • the metal attached to the substrate can be sufficiently removed or sufficiently dissolved without damaging the pattern of the resist film RF.
  • the precision of substrate processing can be improved more.
  • One type of chelating agent may be added to the cleaning liquid, or two or more types of chelating agents may be added at an arbitrary ratio. Further, a surfactant may be further added to the cleaning liquid.
  • the amount of the additive contained in the cleaning liquid may be adjusted as appropriate.
  • the development processing unit 139 may be configured to be able to switch the type of cleaning liquid discharged to the substrate W according to the type of metal component contained in the metal-containing coating liquid. Further, the development processing unit 139 may be configured to allow the temperature of the cleaning liquid. Thereby, the removal performance of the metal component MC can be optimized. Further, damage caused to the resist film RF by the cleaning liquid can be minimized.
  • the rinse liquid for example, pure water is used as the rinse liquid.
  • the cleaning liquid adhering to the substrate is removed by the rinse liquid, the substrate can be maintained more cleanly.
  • Rinsing process may be omitted.
  • whether or not to perform the rinsing process may be selected depending on the type of cleaning liquid used in the cleaning process.
  • a surfactant is added to the cleaning liquid
  • supplying the cleaning liquid to the substrate W provides an effect of suppressing the collapse of the pattern of the base layer W2 and an effect of improving roughness. Therefore, it is preferable that the rinse process is not executed. Further, by omitting the rinsing process, the cost of the substrate process can be reduced, and the processing time can be shortened and the throughput can be improved.
  • a carrier 113 in which an unprocessed substrate W is accommodated is placed on the carrier placement portion 111 (FIG. 1) of the indexer block 11.
  • the transport mechanism 115 transports the unprocessed substrate W from the carrier 113 to the substrate platforms PASS1 and PASS3 (FIG. 8).
  • the transport mechanism 115 transports the processed substrate W placed on the substrate platforms PASS ⁇ b> 2 and PASS ⁇ b> 4 (FIG. 8) to the carrier 113.
  • the transport mechanism 127 uses the middle and lower hands H2 and H3 to attach the unprocessed substrate W placed on the substrate platform PASS1 to the adhesion reinforcement processing unit PAHP (FIG. 5). Then, the wafers are sequentially transferred to the cooling unit CP (FIG. 5) and the coating treatment chamber 22 (FIG. 2). Next, the transport mechanism 127 uses the hands H2 and H3 to transfer the substrate W in the coating processing chamber 22 to the heat treatment unit PHP (FIG. 5), the cooling unit CP (FIG. 5), the coating processing chamber 21 (FIG. 2), and the heat treatment. It conveys to unit PHP (FIG. 5) and board
  • the cooling unit CP cools the substrate W to a temperature suitable for forming the antireflection film.
  • an antireflection film is formed on the substrate W by the coating processing unit 129 (FIG. 2).
  • the substrate W is cooled to a temperature suitable for formation of the resist film in the cooling unit CP.
  • a resist film is formed on the substrate W by the coating processing unit 129 (FIG. 2).
  • the substrate W is heat-treated in the heat treatment unit PHP, and the substrate W is placed on the substrate platform PASS5.
  • the transport mechanism 127 transports the developed substrate W placed on the substrate platform PASS6 (FIG. 8) to the substrate platform PASS2 (FIG. 8) using the upper hand H1.
  • the transport mechanism 128 uses the middle and lower hands H2 and H3 to transfer the unprocessed substrate W placed on the substrate platform PASS3 to the adhesion reinforcement processing unit PAHP (FIG. 5) and the cooling unit CP ( 5) and the coating processing chamber 24 (FIG. 2) in order.
  • the transport mechanism 128 uses the hands H2 and H3 to transfer the substrate W in the coating processing chamber 24 to the heat treatment unit PHP (FIG. 5), the cooling unit CP (FIG. 5), the coating processing chamber 23 (FIG. 2), and the heat treatment. It conveys to unit PHP (FIG. 5) and board
  • the transport mechanism 128 transports the developed substrate W placed on the substrate platform PASS8 (FIG. 8) to the substrate platform PASS4 (FIG. 8) using the upper hand H1.
  • the processing contents of the substrate W in the coating processing chambers 23 and 24 (FIG. 2) and the lower thermal processing section 302 (FIG. 5) are the same as those in the coating processing chambers 21 and 22 (FIG. 2) and the upper thermal processing section 301 (FIG. 5).
  • the processing contents of W are the same.
  • the transport mechanism 137 uses the lower hand H3 to place the resist film-formed substrate W placed on the substrate platform PASS5 on the placement / buffer unit P-BF1 (FIG. 8). ).
  • the transport mechanism 137 takes out the substrate W after the exposure processing and after the heat treatment from the heat treatment unit PHP (FIG. 5) adjacent to the cleaning / drying processing block 14A using the upper and middle hands H1 and H2. .
  • the transport mechanism 137 uses the hands H1 and H2 to transfer the substrate W to either the cooling unit CP (FIG. 5) or the development processing chambers 31 and 32 (FIG. 2), the heat treatment unit PHP (FIG. 5), and the substrate placement. It conveys to part PASS6 (FIG. 8) in order.
  • the development processing unit 139 develops, cleans and rinses the substrate W in either the development processing chambers 31 and 32. Processing is performed sequentially. Thereafter, the substrate W is heat-treated in the heat treatment unit PHP, and the substrate W is placed on the substrate platform PASS6.
  • the transport mechanism 138 (FIG. 8) transports the resist film-formed substrate W placed on the substrate platform PASS7 to the placement / buffer unit P-BF2 (FIG. 8) using the lower hand H3.
  • the transport mechanism 138 takes out the substrate W after the exposure process and after the heat treatment from the heat treatment unit PHP (FIG. 5) adjacent to the interface block 14 using the upper and middle hands H1 and H2.
  • the transport mechanism 138 uses the hands H1 and H2 to transfer the substrate W to one of the cooling unit CP (FIG. 5), the development processing chambers 33 and 34 (FIG. 2), the heat treatment unit PHP (FIG. 5), and the substrate mounting. It conveys to part PASS8 (FIG. 8) in order.
  • the processing contents of the substrate W in the development processing chambers 33 and 34 and the lower thermal processing section 304 are the same as the processing contents of the substrate W in the development processing chambers 31 and 32 and the upper thermal processing section 303, respectively.
  • the transport mechanism 141 uses the lower hand H3 to remove the substrate W placed on the placement / buffer units P-BF1, P-BF2 (FIG. 8) from the metal removal unit. Transport to MR (FIG. 5). Further, the transport mechanism 141 uses the upper and middle hands H1 and H2 to clean and dry the substrate W of the metal removal unit MR, as shown in FIG. 2, the edge exposure unit EEW (FIG. 8), and the placement / cooling. It is sequentially conveyed to the part P-CP (FIG. 8).
  • the metal component remaining on the peripheral edge and the back surface of the substrate W is removed in the metal removal unit MR.
  • the cleaning / drying processing unit BSS the peripheral edge and the back surface of the substrate W are cleaned and dried.
  • the edge exposure processing of the substrate W is performed in the edge exposure unit EEW. Thereafter, the substrate W is cooled to a temperature suitable for exposure processing by the exposure apparatus 15 (FIG. 1) in the placement / cooling section P-CP.
  • the transport mechanism 142 sequentially transfers the substrate W after the exposure processing placed on the substrate platform PASS9 (FIG. 8) and the thermal processing unit PHP (FIG. 5) of the upper thermal processing unit 303 or the lower thermal processing unit 304. Transport. In this case, the PEB process is performed in the heat treatment unit PHP.
  • the transport mechanism 143 (FIG. 1) transfers the substrate W before exposure processing placed on the placement / cooling unit P-CP (FIG. 8) to the substrate carry-in part of the exposure device 15 (FIG. 1). Transport to. Further, the transport mechanism 143 takes out the substrate W after the exposure processing from the substrate carry-out portion of the exposure apparatus 15, and transports the substrate W to the substrate platform PASS9 (FIG. 8).
  • the substrate W is subjected to exposure processing by EUV having an extremely short wavelength.
  • EUV since the metal component is contained in the coating film on the substrate W, EUV is efficiently absorbed, and a fine exposure pattern can be formed with high resolution.
  • the exposure method is not limited to this, and the exposure process may be performed on the substrate W by other methods.
  • the substrate W before the metal component is removed and the substrate W after the metal component is removed are held by different hands of the transport mechanisms 127, 128, 137, 138, and 141.
  • the This prevents the metal component from adhering to the substrate W from which the metal component has been removed via the hands of the transport mechanisms 127, 128, 137, 138, 141.
  • expansion of metal contamination through the transport mechanisms 127, 128, 137, 138, 141 is prevented.
  • a metal-containing coating film is formed on the surface to be processed of the substrate W excluding the peripheral portion, and the metal is prevented from remaining on the peripheral portion of the substrate W. . Therefore, even when the peripheral portions of the substrate W are held by the transport mechanisms 115, 127, 128, 137, 138, and 141 to 143, metal does not adhere to the transport mechanisms 115, 127, 128, 137, 138, and 141 to 143. . This makes it possible to form a metal-containing coating film on the substrate W and to prevent metal contamination.
  • the metal of the metal-containing coating film adheres to the substrate W after the developer is supplied the metal is removed or the metal is dissolved by the cleaning liquid. Thereby, contamination of the substrate processing apparatus 100 and the adjacent exposure apparatus 15 by metal is prevented. Further, since no metal remains in the base layer W2 on the surface of the substrate W after the cleaning liquid is supplied, the pattern of the base layer W2 formed by etching does not cause defects due to the metal. As a result, the accuracy of substrate processing can be improved while preventing the occurrence of metal contamination.
  • the indexer block 11, the coating block 12, the development block 13, the cleaning / drying processing block 14A, and the carry-in / carry-out block 14B are arranged in this order.
  • the present invention is not limited to this.
  • the indexer block 11, the coating block 12, the developing block 13, the cleaning / drying processing block 14A, and the carry-in / carry-out block 14B may be arranged in other orders.
  • FIG. 12 is a schematic plan view of the substrate processing apparatus 100 according to the first modification. As shown in FIG. 12, in the first modification, the indexer block 11, the developing block 13, the coating block 12, the cleaning / drying processing block 14A, and the carry-in / carry-out block 14B are arranged in this order.
  • the substrate W is transported from the indexer block 11 to the coating block 12 by the transport mechanisms 137 and 138 of the developing block 13.
  • the coating block 12 an antireflection film and a resist film are formed on the substrate W.
  • the substrate W is transferred to the exposure device 15 through the interface block 14 and exposed by the exposure device 15.
  • the exposed substrate W is transported to the developing block 13 by the transport mechanisms 127 and 128 of the coating block 12.
  • development processing, cleaning processing, and rinsing processing are sequentially performed on the substrate W.
  • the substrate W after the rinsing process is transported to the indexer block 11 by the transport mechanisms 137 and 138.
  • the metal in the metal-containing coating film on the peripheral portion of the substrate W is immediately removed by the metal removal unit MR of the cleaning / drying processing unit 162 adjacent to the coating processing unit 121.
  • the transport mechanisms 137 and 138 do not need to have three or more hands, and it is not necessary to use a hand that holds the substrate W before cleaning and a hand that holds the substrate W after cleaning.
  • the indexer block 11, the coating block 12, the cleaning / drying processing block 14A, the developing block 13, and the carry-in / carry-out block 14B may be arranged in this order.
  • the metal in the metal-containing coating film on the peripheral portion of the substrate W is immediately removed by the metal removal unit MR of the cleaning / drying processing unit 162 adjacent to the coating processing unit 121.
  • the transport mechanisms 137, 138, and 141 do not need to have three or more hands, and it is not necessary to use a hand that holds the substrate W before cleaning and a hand that holds the substrate W after cleaning.
  • FIG. 13 is a schematic side view showing the configuration of the development and metal removal unit in the second modification. In FIG. 13, illustration of the cleaning nozzle 30, the rinse nozzle 36, the slit nozzle 38, and the moving mechanism 39 is omitted.
  • the development and metal removal unit 139MR further includes an edge rinse nozzle 45 and a back rinse nozzle 46 corresponding to each spin chuck 35.
  • the edge rinse nozzle 45 is disposed so as to face the peripheral portion of the surface to be processed of the substrate W held by the spin chuck 35.
  • the back rinse nozzle 46 is disposed so as to face the back surface of the substrate W held by the spin chuck 35.
  • the edge rinse nozzle 45 may be realized by the rinse nozzle 36 of FIG.
  • the substrate W on which the resist film is formed by the coating block 12 is placed on the substrate platform PASS5.
  • the transport mechanism 137 transports the substrate W placed on the substrate platform PASS ⁇ b> 5 to the development processing chamber 31 or the development processing chamber 32 using the lower hand H ⁇ b> 3.
  • the substrate W is cleaned by the development and metal removal unit 139MR. Specifically, the metal removal liquid is discharged from the edge rinse nozzle 45 to the peripheral edge of the substrate W while the substrate W is rotated by the spin chuck 35. Further, the metal removal liquid is discharged from the back rinse nozzle 46 to the back surface of the substrate W. In this case, the metal component remaining on the peripheral edge and the back surface of the substrate W is dissolved. Thereby, the metal component remaining on the peripheral edge and the back surface of the substrate W is removed. After cleaning the substrate W with the metal removing solution, the substrate W may be further cleaned with pure water or the like.
  • the transport mechanism 137 places the cleaned substrate W from the development processing chambers 31 and 32 using the upper and middle hands H1 and H2, and places and buffers the substrate P. -Transport to BF1. Subsequent substrate processing is the same as the substrate processing in the above embodiment.
  • the transport mechanism 138 transports the substrate W placed on the substrate platform PASS7 to the development processing chamber 33 or the development processing chamber 34 using the lower hand H3. Thereafter, the transport mechanism 137 transports the cleaned substrate W from the development processing chambers 33 and 34 to the placement / buffer unit P-BF2 using the upper and middle hands H1 and H2.
  • the metal-containing coating film is formed on the surface to be processed of the substrate W excluding the peripheral portion, and the metal is prevented from adhering to the peripheral portion and the back surface of the substrate W.
  • the same type of processing solution eg, TMAH
  • TMAH processing solution
  • the development and metal removal unit 139MR may be provided with a mechanism for separating and collecting the developer and the metal removal solution.
  • the metal component when TMAH is used as the metal removal solution, the metal component can be dissolved and the metal component can be removed by etching the metal-containing coating film slightly adhered to the substrate W integrally with the metal component. it can. Thereby, the metal component adhering to the peripheral part and the back surface of the substrate W can be efficiently removed.
  • the cleaning / drying processing unit 162 may not be provided in the cleaning / drying processing block 14A, and a coating and metal removing unit (not shown) may be provided instead of the coating processing unit 129 of FIG. .
  • the application / metal removal unit can perform the same metal component removal process as the development / metal removal unit 139MR of FIG. 13 in addition to the application process similar to the application process unit 129.
  • a mechanism for separating and collecting the coating solution and the metal removal solution may be provided in the coating and metal removing unit.
  • the metal-containing coating film is formed on the surface to be processed of the substrate W excluding the peripheral portion, and the metal is prevented from adhering to the peripheral portion and the back surface of the substrate W.
  • FIG. 14 is a schematic side view showing the configuration of the development processing unit 139 in the third modification.
  • the development processing unit 139 in this example is further provided with one or a plurality of back surface cleaning nozzles 40 corresponding to the spin chuck 35.
  • two back surface cleaning nozzles 40 are provided corresponding to the spin chuck 35.
  • Each back surface cleaning nozzle 40 cleans the back surface of the substrate W by discharging a cleaning solution similar to the cleaning solution discharged from the cleaning nozzle 30 to the back surface of the substrate W. 11 and 12, the metal component MC on the back surface of the substrate W is removed even when the metal component MC adheres to the back surface of the substrate W when the removal portion Rm of the resist film RF is removed. As a result, contamination of the substrate processing apparatus 100 and the exposure apparatus 15 by the metal component MC can be prevented more reliably.
  • the organic solvent includes, for example, polar solvents such as ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents or ether solvents, or hydrocarbon solvents. Specifically, for example, butyl acetate, amyl acetate or 2-peptanone is used as the developer.
  • an organic solvent to which a chelating agent is added is used as the cleaning liquid.
  • the cleaning liquid it is not necessary to separate and collect the developer and the cleaning solution. Thereby, the disposal cost of the developer and the cleaning liquid can be reduced.
  • an organic acid such as acetic acid, oxalic acid, tartaric acid or citric acid or a salt thereof may be used as the chelating agent.
  • the metal adhering to the substrate can be sufficiently removed or sufficiently dissolved without damaging the pattern of the resist film RF. Thereby, the precision of substrate processing can be improved more.
  • One type of chelating agent may be added to the cleaning liquid, or two or more types of chelating agents may be added at an arbitrary ratio. Further, a surfactant may be further added to the cleaning liquid.
  • the amount of the additive contained in the cleaning liquid may be adjusted as appropriate.
  • the development processing unit 139 may be configured to be able to switch the type of cleaning liquid discharged to the substrate W according to the type of metal component contained in the metal-containing coating liquid. Further, the development processing unit 139 may be configured to allow the temperature of the cleaning liquid. Thereby, the removal performance of the metal component MC can be optimized. Further, damage caused to the resist film RF by the cleaning liquid can be minimized.
  • an organic solvent is used as the rinse liquid.
  • the organic solvent includes, for example, MIBC (methyl isobutyl carbinol) or MIBK (methyl isobutyl ketone).
  • the rinsing process may be omitted.
  • whether or not to perform the rinsing process may be selected depending on the type of cleaning liquid used in the cleaning process.
  • a surfactant is added to the cleaning liquid
  • supplying the cleaning liquid to the substrate W provides an effect of suppressing the collapse of the pattern of the base layer W2 and an effect of improving the roughness. Therefore, it is preferable that the rinse process is not executed. Further, by omitting the rinsing process, the cost of the substrate process can be reduced, and the processing time can be shortened and the throughput can be improved.
  • the organic solvent includes, for example, polar solvents such as ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents or ether solvents, or hydrocarbon solvents. Specifically, for example, butyl acetate, amyl acetate or 2-peptanone is used as the developer.
  • an aqueous solution to which a chelating agent is added is used.
  • an organic acid such as acetic acid, oxalic acid, tartaric acid or citric acid or a salt thereof may be used as the chelating agent.
  • the metal adhering to the substrate can be sufficiently removed or sufficiently dissolved without damaging the pattern of the resist film RF. Thereby, the precision of substrate processing can be improved more.
  • One type of chelating agent may be added to the cleaning liquid, or two or more types of chelating agents may be added at an arbitrary ratio. Further, a surfactant may be further added to the cleaning liquid.
  • the amount of the additive contained in the cleaning liquid may be adjusted as appropriate.
  • the development processing unit 139 may be configured to be able to switch the type of cleaning liquid discharged to the substrate W according to the type of metal component contained in the metal-containing coating liquid. Further, the development processing unit 139 may be configured to allow the temperature of the cleaning liquid. Thereby, the removal performance of the metal component MC can be optimized. Further, damage caused to the resist film RF by the cleaning liquid can be minimized.
  • the rinse liquid for example, pure water is used as the rinse liquid.
  • the cleaning liquid adhering to the substrate is removed by the rinse liquid, the substrate can be maintained more cleanly. Further, the cleaning liquid and the rinse liquid may be separated and recovered.
  • the rinsing process may be omitted.
  • whether or not to perform the rinsing process may be selected depending on the type of cleaning liquid used in the cleaning process.
  • a surfactant is added to the cleaning liquid
  • supplying the cleaning liquid to the substrate W provides an effect of suppressing the collapse of the pattern of the base layer W2 and an effect of improving the roughness. Therefore, it is preferable that the rinse process is not executed. Further, by omitting the rinsing process, the cost of the substrate process can be reduced, and the processing time can be shortened and the throughput can be improved.
  • the development processing unit 139 is provided in the substrate processing apparatus 100 and used as a part of the substrate processing apparatus 100, but the present invention is not limited to this.
  • the development processing unit 139 may not be provided in the substrate processing apparatus 100 but may be used alone for performing development processing on a substrate having a metal-containing coating film formed on the surface to be processed.
  • the cleaning nozzle 30 is provided separately from the rinse nozzle 36 and the slit nozzle 38, but the present invention is not limited to this.
  • the cleaning nozzle 30 may be provided integrally with the rinse nozzle 36 or another nozzle for supplying the developer.
  • the cleaning nozzle 30 discharges the cleaning liquid to the substantial center of the substrate W, but the present invention is not limited to this.
  • the cleaning nozzle 30 may move on the substrate W while discharging the cleaning liquid. Further, the cleaning nozzle 30 may be stationary above the peripheral portion of the substrate W and eject the cleaning liquid mainly on the peripheral portion of the substrate W. In this case, the peripheral edge portion of the substrate W can be intensively cleaned.
  • the cleaning liquid is supplied to the substrate W rotated by the spin chuck 35, but the present invention is not limited to this.
  • the cleaning liquid may be supplied to the stationary substrate W.
  • a liquid layer of the cleaning liquid may be formed on the surface to be processed of the substrate W.
  • the metal component on the surface to be processed of the substrate W is removed by holding the substrate W and holding the liquid layer of the cleaning liquid.
  • the metal component is contained in both the antireflection liquid and the resist liquid, but the present invention is not limited to this.
  • the antireflection liquid may not contain a metal component.
  • two spin chucks 25 are provided in the coating processing chambers 21 to 24 and three spin chucks 35 are provided in the development processing chambers 31 to 34, but the present invention is not limited to this.
  • One or three or more spin chucks 25 may be provided in the coating processing chambers 21 to 24.
  • two or less or four or more spin chucks 35 may be provided in the development processing chambers 31 to 34.
  • the hands H1 to H3 of the transport mechanisms 127, 128, 137, 138, and 141 hold the outer periphery of the substrate W, but the present invention is not limited to this.
  • the hands H1 to H3 of the transport mechanisms 127, 128, 137, 138, and 141 may hold the back surface of the substrate W by adsorbing the substrate W.
  • the transport mechanisms 127, 128, 137, 138, 141 preferably have three hands H1 to H3, but the present invention is not limited to this.
  • the transport mechanisms 127, 128, 137, 138, and 141 may have two or less hands, and may have four or more hands.
  • the transport mechanisms 127, 128, 137, 138, 141 have three or more hands. There is no need. Further, it is not necessary to use a hand for holding the substrate W before cleaning and a hand for holding the substrate W after cleaning.
  • a plurality of cleaning / drying processing units BSS are arranged in the cleaning / drying processing unit 161, and a plurality of metal removal units MR are arranged in the cleaning / drying processing unit 162.
  • the present invention is limited to this. Not. Some or all of the cleaning / drying processing units BSS may be arranged in the cleaning / drying processing unit 162, and some or all of the metal removal units MR may be arranged in the cleaning / drying processing unit 161.
  • the edge rinse nozzle 41 is provided in the coating processing unit 129, but the present invention is not limited to this.
  • the edge rinse nozzle 41 may not be provided in the coating processing unit 129.
  • the edge rinse nozzle 41 may not be provided in the coating processing unit 129 but may be provided in the metal removal unit MR.
  • the metal removal unit MR may be provided with a mechanism for separating and collecting the metal removal liquid and the rinse liquid.
  • the edge exposure unit EEW is provided in the interface block 14, but the present invention is not limited to this.
  • the edge exposure unit EEW may not be provided in the interface block 14 but may be provided in the upper heat treatment unit 301 and the lower heat treatment unit 302 of the coating block 12. In this case, after the resist film is formed, edge exposure processing is performed on the substrate W before the substrate W is placed on the substrate platforms PASS5 and PASS7.
  • the edge exposure unit EEW may be provided in the development block 13.
  • the transport mechanisms 137 and 138 of the developing block 13 have a fourth hand located below the hand H3 in addition to the hands H1 to H3. .
  • the transport mechanism 137 sequentially transports the substrate W on which the resist film is formed by the coating block 12 to the edge exposure unit EEW and the placement / buffer unit P-BF1, using the hand H3 and the fourth hand. Further, the transport mechanism 138 sequentially transports the substrate W on which the resist film is formed by the coating block 12 to the edge exposure unit EEW and the placement / buffer unit P-BF2 using the hand H3 and the fourth hand.
  • the transfer of the substrate W from the coating block 12 to the interface block 14 is performed using the lower two hands.
  • the transfer of the substrate W from the interface block 14 to the coating block 12 is performed using the upper two hands. Therefore, the throughput can be improved while selectively using a hand that holds the substrate W before cleaning and a hand that holds the substrate W after cleaning.
  • the cleaning / drying processing unit 162 (metal removal unit MR) is provided in the cleaning / drying processing block 14A, but the present invention is not limited to this.
  • the cleaning / drying processing unit 162 may be provided in the developing block 13.
  • the transport mechanisms 137 and 138 transport the substrate W on which the resist film is formed by the coating block 12 to the cleaning / drying processing unit 162 using the lower hand H3.
  • the metal component remaining on the peripheral edge and the back surface of the substrate W is removed by the metal removal unit MR of the cleaning / drying processing section 162.
  • the transport mechanisms 137 and 138 use the upper and middle hands H1 and H2 to place the cleaned substrate W from the cleaning / drying processing unit 162 into the placement / buffer unit P ⁇ . Transport to BF1, P-BF2.
  • the development processing unit 139 or the development / metal removal unit 139MR is an example of a development unit
  • the spin chuck 35 is an example of a substrate holding unit
  • the slit nozzle 38 is an example of a developer supply unit.
  • the cleaning nozzle 30 is an example of a cleaning liquid supply unit
  • the rinsing nozzle 36 is an example of a rinsing liquid supply unit
  • the back surface cleaning nozzle 40 is an example of a back surface cleaning unit
  • the exposure device 15 is an example of an exposure device
  • the substrate The processing apparatus 100 is an example of a substrate processing apparatus.
  • the coating processing unit 129 is an example of a film forming unit
  • the metal removal unit MR or the development and metal removal unit 139MR is an example of a peripheral edge removal unit
  • the transport mechanisms 127, 128, 137, 138, 141 to 143 are transport mechanisms. It is an example.
  • the present invention can be effectively used for processing various substrates.

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Abstract

金属を含有する塗布液の膜が所定のパターンに露光された基板がスピンチャックにより保持される。スピンチャックにより支持された基板の被処理面に現像液がスリットノズルにより供給される。現像液が供給された後の基板の被処理面に金属を除去するかまたは金属を溶解させる洗浄液が洗浄ノズルにより供給される。

Description

現像ユニット、基板処理装置、現像方法および基板処理方法
 本発明は、基板に現像処理を行う現像ユニット、基板処理装置、現像方法および基板処理方法に関する。
 半導体デバイス等の製造におけるリソグラフィ工程では、基板表面の下地層上にレジスト液等の塗布液が供給されることにより塗布膜が形成される。塗布膜が露光された後、塗布膜に現像液が供給されることにより、塗布膜に所定のパターンが形成される(例えば、特許文献1参照)。
特開2014-75575号公報
 近年、より微細なパターンを形成するために、金属成分を含有する塗布膜(以下、金属含有塗布膜と呼ぶ。)を適用することが研究されている。しかしながら、発明者の実験によると、リンス液を用いて現像後の基板を洗浄しても、金属成分が完全には除去されずに残存する可能性があることが判明した。
 金属成分が基板表面の下地層に残存すると、エッチングにより形成される下地層のパターンに欠陥が生じることがある。そのため、基板処理の精度が低下する。また、金属成分が基板の端部または裏面に付着すると、搬送機構を備えた基板処理装置および隣接する露光装置が汚染することがある。
 本発明の目的は、金属汚染の発生を防止しつつ基板処理の精度を向上させることが可能な現像ユニット、基板処理装置、現像方法および基板処理方法を提供することである。
 (1)本発明の一局面に従う現像ユニットは、金属を含有する塗布液の膜が被処理面に金属含有塗布膜として形成された基板に現像処理を行う現像ユニットであって、金属含有塗布膜が所定のパターンに露光された基板を保持する基板保持部と、基板保持部に支持された基板の被処理面に現像液を供給する現像液供給部と、現像液供給部により現像液が供給された後の基板の被処理面に金属を除去するかまたは金属を溶解させる洗浄液を供給する洗浄液供給部とを備える。
 この現像ユニットにおいては、金属含有塗布膜が所定のパターンに露光された基板が基板保持部により保持される。基板保持部により支持された基板の被処理面に現像液が供給される。現像液が供給された後の基板の被処理面に金属を除去するかまたは金属を溶解させる洗浄液が供給される。
 この構成によれば、現像液が供給された後の基板の被処理面に現像液に溶解した金属含有塗布膜の金属が付着した場合でも、洗浄液により当該金属が除去されるかまたは金属が溶解される。これにより、洗浄液が供給された後の基板表面の下地層には金属が残存しないので、エッチングにより形成される下地層のパターンには、金属に起因する欠陥が生じない。これらの結果、金属汚染の発生を防止しつつ基板処理の精度を向上させることができる。
 (2)基板保持部は、ポジティブトーン現像処理を受けるべき基板を保持し、現像液はアルカリ性水溶液を含み、洗浄液は、キレート剤が添加された水溶液、アルカリ性水溶液または酸性水溶液を含んでもよい。
 この場合、基板に付着した金属を容易に除去するかまたは容易に溶解させることができる。また、現像液および洗浄液を分離して回収する必要がない。これにより、現像液および洗浄液の廃棄コストを低減することができる。
 (3)現像ユニットは、洗浄液供給部により洗浄液が供給された後の基板の被処理面にリンス液を供給するリンス液供給部をさらに備え、リンス液は水溶液を含んでもよい。
 この場合、基板に付着した洗浄液がリンス液により除去されるので、基板をより清浄に維持することができる。また、現像液、洗浄液およびリンス液を分離して回収する必要がない。これにより、現像液、洗浄液およびリンス液の廃棄コストを低減することができる。
 (4)キレート剤は、有機酸、有機酸の塩、アミノ酸、アミノ酸の誘導体、無機アルカリ、無機アルカリの塩、アルキルアミン、アルキルアミンの誘導体、アルカノールアミンおよびアルカノールアミンの誘導体よりなる群から選択された一種または複数種を含んでもよい。
 この場合、金属含有塗布膜のパターンに損傷を与えることなく基板に付着した金属を十分に除去するかまたは十分に溶解させることができる。これにより、基板処理の精度をより向上させることができる。
 (5)基板保持部は、ネガティブトーン現像処理を受けるべき基板を保持し、現像液は有機溶媒を含み、洗浄液は、キレート剤が添加された有機溶媒を含んでもよい。
 この場合、基板に付着した金属を容易に除去するかまたは容易に溶解させることができる。また、現像液と洗浄液とを分離して回収する必要がない。これにより、現像液および洗浄液の廃棄コストを低減することができる。
 (6)現像ユニットは、洗浄液供給部により洗浄液が供給された後の基板の被処理面にリンス液を供給するリンス液供給部をさらに備え、リンス液は有機溶媒を含んでもよい。
 この場合、基板に付着した洗浄液がリンス液により除去されるので、基板をより清浄に維持することができる。また、現像液、洗浄液およびリンス液を分離して回収する必要がない。これにより、現像液、洗浄液およびリンス液の廃棄コストを低減することができる。
 (7)基板保持部は、ネガティブトーン現像処理を受けるべき基板を保持し、現像液は有機溶媒を含み、洗浄液は、キレート剤が添加された水溶液を含んでもよい。この場合、基板に付着した金属を容易に除去するかまたは容易に溶解させることができる。
 (8)現像ユニットは、洗浄液供給部により洗浄液が供給された後の基板の被処理面にリンス液を供給するリンス液供給部をさらに備え、リンス液は水溶液を含んでもよい。
 この場合、基板に付着した洗浄液がリンス液により除去されるので、基板をより清浄に維持することができる。
 (9)キレート剤は、有機酸または有機酸の塩を含んでもよい。
 この場合、金属含有塗布膜のパターンに損傷を与えることなく基板に付着した金属を十分に除去するかまたは十分に溶解させることができる。これにより、基板処理の精度をより向上させることができる。
 (10)洗浄液には、界面活性剤がさらに添加されてもよい。この場合、金属含有塗布膜のパターンが倒壊することを抑制することができる。また、金属含有塗布膜のパターンの荒さ(ラフネス)を改善することができる。その結果、基板処理の精度をより向上させることができる。
 (11)現像ユニットは、現像液供給部により現像液が供給された後の基板の被処理面と反対側の裏面に金属を除去するかまたは金属を溶解させる洗浄液を供給する裏面洗浄部をさらに備えてもよい。
 この構成によれば、現像液が供給された後の基板の裏面に金属含有塗布膜の金属が付着した場合でも、洗浄液により当該金属が除去されるかまたは金属が溶解される。これにより、金属による現像ユニットの汚染をより十分に防止することができる。
 (12)本発明の他の局面に従う基板処理装置は、基板の被処理面を露光する露光装置に隣接するように配置される基板処理装置であって、金属を含有する塗布液を金属含有塗布液として基板の被処理面に供給することにより被処理面に金属含有塗布膜を形成する膜形成ユニットと、膜形成ユニットによる金属含有塗布膜の形成後に、基板の被処理面の周縁部を除く領域に金属含有塗布膜が残存するように金属を溶解させる除去液を基板の周縁部に供給する周縁部除去ユニットと、露光装置により被処理面の金属含有塗布膜が露光された基板に現像処理を行う本発明の一局面に従う現像ユニットと、周縁部除去ユニットにより除去液が供給された後の基板を露光装置に搬送するとともに、露光装置により露光された後の基板を現像ユニットに搬送する搬送機構とを備える。
 この基板処理装置においては、金属を含有する塗布液が金属含有塗布液として基板の被処理面に供給されることにより被処理面に金属含有塗布膜が形成される。金属含有塗布膜の形成後に、基板の被処理面の周縁部を除く領域に金属含有塗布膜が残存するように金属を溶解させる除去液が基板の周縁部に供給される。除去液が供給された後の基板が搬送機構により露光装置に搬入されるとともに、露光装置により露光された後の基板が搬送機構により露光装置から搬出される。露光装置により被処理面の金属含有塗布膜が露光された基板に上記の現像ユニットによる現像処理が行われる。
 この構成によれば、周縁部を除く基板の被処理面に金属含有塗布膜が形成され、基板の周縁部に金属が残存することが防止される。そのため、基板の周縁部を搬送機構が保持した場合でも、搬送機構には金属が付着しない。これにより、基板上に金属含有塗布膜を形成するとともに金属汚染の発生を防止することが可能となる。
 また、現像液が供給された後の基板の被処理面に現像液に溶解した金属含有塗布膜の金属が付着した場合でも、洗浄液により当該金属が除去されるかまたは金属が溶解される。これにより、洗浄液が供給された後の基板表面の下地層には金属が残存しないので、エッチングにより形成される下地層のパターンには、金属に起因する欠陥が生じない。これらの結果、金属汚染の発生を防止しつつ基板処理の精度を向上させることができる。
 (13)本発明のさらに他の局面に従う現像方法は、金属を含有する塗布液の膜が被処理面に金属含有塗布膜として形成された基板に現像処理を行う現像方法であって、金属含有塗布膜が所定のパターンに露光された基板を基板保持部により保持するステップと、基板保持部により支持された基板の被処理面に現像液を供給するステップと、現像液が供給された後の基板の被処理面に金属を除去するかまたは金属を溶解させる洗浄液を供給するステップとを含む。
 この現像方法によれば、金属含有塗布膜が所定のパターンに露光された基板が基板保持部により保持される。基板保持部により支持された基板の被処理面に現像液が供給される。現像液が供給された後の基板の被処理面に金属を除去するかまたは金属を溶解させる洗浄液が供給される。
 この方法によれば、現像液が供給された後の基板の被処理面に現像液に溶解した金属含有塗布膜の金属が付着した場合でも、洗浄液により当該金属が除去されるかまたは金属が溶解される。これにより、洗浄液が供給された後の基板表面の下地層には金属が残存しないので、エッチングにより形成される下地層のパターンには、金属に起因する欠陥が生じない。これらの結果、金属汚染の発生を防止しつつ基板処理の精度を向上させることができる。
 (14)本発明のさらに他の局面に従う基板処理方法は、基板の被処理面を露光する露光装置を用いた基板処理方法であって、金属を含有する塗布液を金属含有塗布液として基板の被処理面に供給することにより被処理面に金属含有塗布膜を形成するステップと、金属含有塗布膜の形成後に、基板の被処理面の周縁部を除く領域に金属含有塗布膜が残存するように金属を溶解させる除去液を基板の周縁部に供給するステップと、除去液が供給された後の基板を搬送機構により露光装置に搬入するとともに、露光装置により露光された後の基板を搬送機構により露光装置から搬出するステップと、露光装置により被処理面の金属含有塗布膜が露光された基板に本発明のさらに他の局面に従う現像方法を用いて現像処理を行うステップとを含む。
 この基板処理方法によれば、金属を含有する塗布液が金属含有塗布液として基板の被処理面に供給されることにより被処理面に金属含有塗布膜が形成される。金属含有塗布膜の形成後に、基板の被処理面の周縁部を除く領域に金属含有塗布膜が残存するように金属を溶解させる除去液が基板の周縁部に供給される。除去液が供給された後の基板が搬送機構により露光装置に搬入されるとともに、露光装置により露光された後の基板が搬送機構により露光装置から搬出される。露光装置により被処理面の金属含有塗布膜が露光された基板に上記の現像方法による現像処理が行われる。
 この方法によれば、周縁部を除く基板の被処理面に金属含有塗布膜が形成され、基板の周縁部に金属が残存することが防止される。そのため、基板の周縁部を搬送機構が保持した場合でも、搬送機構には金属が付着しない。これにより、基板上に金属含有塗布膜を形成するとともに搬送機構または露光装置に対する金属汚染の発生を防止することが可能となる。
 また、現像液が供給された後の基板に金属含有塗布膜の金属が付着した場合でも、洗浄液により当該金属が除去されるかまたは金属が溶解される。これにより、洗浄液が供給された後の基板表面の下地層には金属が残存しないので、エッチングにより形成される下地層のパターンには、金属に起因する欠陥が生じない。これらの結果、金属汚染の発生を防止しつつ基板処理の精度を向上させることができる。
 本発明によれば、金属汚染の発生を防止しつつ基板処理の精度を向上させることができる。
図1は本発明の第1の実施の形態に係る基板処理装置の模式的平面図である。 図2は図1の塗布処理部、現像処理部および洗浄乾燥処理部の内部構成を示す模式的側面図である。 図3は塗布処理ユニットの構成を示す模式的平面図である。 図4は現像処理ユニットの構成を示す模式的平面図である。 図5は図1の熱処理部および洗浄乾燥処理部の内部構成を示す模式的側面図である。 図6は金属除去ユニットの第1の構成例を示す図である。 図7は金属除去ユニットの第2の構成例を示す図である。 図8は搬送部の内部構成を示す模式的側面図である。 図9は搬送機構を示す斜視図である。 図10はレジスト膜が形成された基板の部分拡大縦断面図である。 図11はレジスト膜が形成された基板の部分拡大縦断面図である。 図12は第1の変形例に係る基板処理装置の模式的平面図である。 図13は第2の変形例における現像兼金属除去ユニットの構成を示す模式的側面図である。 図14は第3の変形例における現像処理ユニットの構成を示す模式的側面図である。
 以下、本発明の一実施の形態に係る現像処理ユニット、基板処理装置、現像方法および基板処理方法について図面を用いて説明する。なお、以下の説明において、基板とは、半導体基板、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板またはフォトマスク用基板等をいう。また、本実施の形態で用いられる基板は、少なくとも一部が円形の外周部を有する。例えば、位置決め用のノッチを除く外周部が円形を有する。
 [1]第1の実施の形態
 (1)基板処理装置
 図1は、本発明の第1の実施の形態に係る基板処理装置の模式的平面図である。図1および図2以降の所定の図には、位置関係を明確にするために互いに直交するX方向、Y方向およびZ方向を示す矢印を付している。X方向およびY方向は水平面内で互いに直交し、Z方向は鉛直方向に相当する。
 図1に示すように、基板処理装置100は、インデクサブロック11、塗布ブロック12、現像ブロック13、洗浄乾燥処理ブロック14Aおよび搬入搬出ブロック14Bを備える。洗浄乾燥処理ブロック14Aおよび搬入搬出ブロック14Bにより、インターフェイスブロック14が構成される。搬入搬出ブロック14Bに隣接するように露光装置15が配置される。本例において、露光装置15は、EUV(Extreme Ultra Violet:超紫外線)により基板Wに露光処理を行う。EUVの波長は、13nm以上14nm以下である。
 図1に示すように、インデクサブロック11は、複数のキャリア載置部111および搬送部112を含む。各キャリア載置部111には、複数の基板Wを多段に収納するキャリア113が載置される。搬送部112には、メインコントローラ114および搬送機構115が設けられる。メインコントローラ114は、基板処理装置100の種々の構成要素を制御する。搬送機構115は、基板Wを保持しつつその基板Wを搬送する。
 塗布ブロック12は、塗布処理部121、搬送部122および熱処理部123を含む。塗布処理部121および熱処理部123は、搬送部122を挟んで対向するように設けられる。搬送部122とインデクサブロック11との間には、基板Wが載置される基板載置部PASS1~PASS4(図8参照)が設けられる。搬送部122には、基板Wを搬送する搬送機構127,128(図8参照)が設けられる。
 現像ブロック13は、現像処理部131、搬送部132および熱処理部133を含む。現像処理部131および熱処理部133は、搬送部132を挟んで対向するように設けられる。搬送部132と搬送部122との間には、基板Wが載置される基板載置部PASS5~PASS8(図8参照)が設けられる。搬送部132には、基板Wを搬送する搬送機構137,138(図8参照)が設けられる。
 洗浄乾燥処理ブロック14Aは、洗浄乾燥処理部161,162および搬送部163を含む。洗浄乾燥処理部161,162は、搬送部163を挟んで対向するように設けられる。搬送部163には、搬送機構141,142が設けられる。搬送部163と搬送部132との間には、載置兼バッファ部P-BF1,P-BF2(図8参照)が設けられる。載置兼バッファ部P-BF1,P-BF2は、複数の基板Wを収容可能に構成される。
 また、搬送機構141,142の間において、搬入搬出ブロック14Bに隣接するように、基板載置部PASS9、後述のエッジ露光部EEW(図8参照)および後述の載置兼冷却部P-CP(図8参照)が設けられる。載置兼冷却部P-CPは、基板Wを冷却する機能(例えば、クーリングプレート)を備える。載置兼冷却部P-CPにおいて、基板Wが露光処理に適した温度に冷却される。搬入搬出ブロック14Bには、搬送機構143が設けられる。搬送機構143は、露光装置15に対する基板Wの搬入および搬出を行う。
 (2)塗布処理部、現像処理部および洗浄乾燥処理部
 図2は、図1の塗布処理部121、現像処理部131および洗浄乾燥処理部161の内部構成を示す模式的側面図である。図2に示すように、塗布処理部121には、塗布処理室21,22,23,24が階層的に設けられる。各塗布処理室21~24には、塗布処理ユニット129が設けられる。図3は、塗布処理ユニット129の構成を示す模式的平面図である。
 図3に示すように、各塗布処理ユニット129は、待機部20、複数のスピンチャック25、複数のカップ27、複数の塗布液ノズル28、ノズル搬送機構29および複数のエッジリンスノズル41を備える。本実施の形態においては、スピンチャック25、カップ27およびエッジリンスノズル41は、各塗布処理ユニット129に2つずつ設けられる。
 各スピンチャック25は、基板Wを保持した状態で、図示しない駆動装置(例えば、電動モータ)により回転駆動される。カップ27はスピンチャック25の周囲を取り囲むように設けられる。待機時には、各塗布液ノズル28は待機部20に挿入される。各塗布液ノズル28には、図示しない塗布液貯留部から塗布液配管を通して種々の塗布液が供給される。複数の塗布液ノズル28のうちのいずれかの塗布液ノズル28がノズル搬送機構29により基板Wの上方に移動される。スピンチャック25が回転しつつ塗布液ノズル28から塗布液が吐出されることにより、回転する基板W上に塗布液が塗布される。
 本実施の形態においては、図2の塗布処理室22,24の塗布液ノズル28からは、反射防止膜用の塗布液(反射防止液)が吐出される。塗布処理室21,23の塗布液ノズル28からは、レジスト膜用の塗布液(レジスト液)が吐出される。
 反射防止液およびレジスト液には、EUVを効率よく吸収するための金属成分または金属酸化物等の金属成分が組成物として含有されている。本例では、金属成分として、例えばSn(スズ)、HfO(酸化ハフニウム)またはZrO(二酸化ジルコニウム)が反射防止液およびレジスト液に含有される。以下、金属成分を含有する反射防止液またはレジスト液等の塗布液を金属含有塗布液と総称する。また、金属含有塗布液により形成される膜を金属含有塗布膜と呼ぶ。
 エッジリンスノズル41は、スピンチャック25により保持された基板Wの被処理面の周縁部を向くように配置される。ここで、被処理面とは回路パターン等の各種パターンが形成される基板Wの面をいう。基板Wの周縁部とは、基板Wの被処理面において、基板Wの外周部に沿った一定幅の領域をいう。
 エッジリンスノズル41からは、基板Wの周縁部から金属含有塗布膜を除去する除去液を吐出可能である。かかる除去液として、例えばシンナー、酢酸ブチル(butyl acetate)、PGMEA(propyleneglycol monomethyl ether acetate:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)、PGME(propyleneglycol monomethyl ether:プロピレングリコールモノメチルエーテル)を含む有機溶媒のほか、TMAH(tetra methyl ammonium hydroxide:水酸化テトラメチルアンモニウム)または、アンモニアおよび過酸化水素水を含む水溶液等の除去液が吐出されてもよい。以下、エッジリンスノズル41から吐出される除去液を膜除去液と呼ぶ。
 スピンチャック25により基板Wが回転された状態で、エッジリンスノズル41から基板Wの周縁部に膜除去液が吐出される。この場合、基板Wの周縁部に塗布された塗布液が溶解される。それにより、基板Wの周縁部の塗布膜が除去される。これにより、搬送アームが基板Wの周縁部を把持しても、パーティクルの発生を回避でき、基板処理装置100がパーティクルにより汚染されることを防止することができる。
 図2に示すように、現像処理部131には、現像処理室31,32,33,34が階層的に設けられる。各現像処理室31~34には、現像処理ユニット139が設けられる。図4は、現像処理ユニット139の構成を示す模式的平面図である。
 図4に示すように、各現像処理ユニット139は、複数の洗浄ノズル30、複数のスピンチャック35、複数のリンスノズル36および複数のカップ37を備える。また、現像処理ユニット139は、現像液を吐出する2つのスリットノズル38およびそれらのスリットノズル38をX方向に移動させる移動機構39を備える。本実施の形態においては、洗浄ノズル30、スピンチャック35、リンスノズル36およびカップ37は、各現像処理ユニット139に3つずつ設けられる。
 各スピンチャック35は、基板Wを保持した状態で、図示しない駆動装置(例えば、電動モータ)により回転駆動される。カップ37はスピンチャック35の周囲を取り囲むように設けられる。各スリットノズル38には、図示しない現像液貯留部から現像液配管を通して現像液が供給される。いずれかのスリットノズル38が移動機構39により基板Wの上方に移動される。スピンチャック35が回転しつつスリットノズル38から現像液が吐出されることにより、基板Wの現像処理が行われる。
 洗浄ノズル30は、カップ37の外側の待避位置とスピンチャック35により保持される基板Wの中心部の上方の洗浄位置との間で回動可能に設けられる。基板の洗浄処理時には、洗浄ノズル30が洗浄位置に移動される。スピンチャック35が回転しつつ洗浄ノズル30から洗浄液が吐出されることにより、基板Wの洗浄処理が行われる。
 リンスノズル36は、カップ37の外側の待避位置とスピンチャック35により保持される基板Wの中心部の上方のリンス位置との間で回動可能に設けられる。基板のリンス処理時には、リンスノズル36がリンス位置に移動される。スピンチャック35が回転しつつリンスノズル36からリンス液が吐出されることにより、基板Wのリンス処理が行われる。
 図2に示すように、洗浄乾燥処理部161には、複数(本例では3つ)の洗浄乾燥処理ユニットBSSが設けられる。各洗浄乾燥処理ユニットBSSにおいては、前述した有機溶媒、前述した水溶液または純水を用いて露光処理前の基板Wの周縁部および裏面の洗浄ならびに乾燥処理が行われる。ここで、裏面とは基板Wの被処理面と反対側の面をいう。
 (3)熱処理部
 図5は、図1の熱処理部123,133および洗浄乾燥処理部162の内部構成を示す模式的側面図である。図5に示すように、熱処理部123は、上方に設けられる上段熱処理部301および下方に設けられる下段熱処理部302を有する。上段熱処理部301および下段熱処理部302には、複数の熱処理ユニットPHP、複数の密着強化処理ユニットPAHPおよび複数の冷却ユニットCPが設けられる。
 熱処理部123の最上部にはローカルコントローラLC1が設けられる。ローカルコントローラLC1は、図1のメインコントローラ114からの指令に基づいて、塗布処理部121、搬送部122および熱処理部123の動作を制御する。
 熱処理ユニットPHPにおいては、基板Wの加熱処理および冷却処理が行われる。密着強化処理ユニットPAHPにおいては、基板Wと反射防止膜との密着性を向上させるための密着強化処理が行われる。具体的には、密着強化処理ユニットPAHPにおいて、基板WにHMDS(ヘキサメチルジシラサン)等の密着強化剤が塗布されるとともに、基板Wに加熱処理が行われる。冷却ユニットCPにおいては、基板Wの冷却処理が行われる。
 熱処理部133は、上方に設けられる上段熱処理部303および下方に設けられる下段熱処理部304を有する。上段熱処理部303および下段熱処理部304には、冷却ユニットCPおよび複数の熱処理ユニットPHPが設けられる。
 熱処理部133の最上部には、ローカルコントローラLC2が設けられる。ローカルコントローラLC2は、図1のメインコントローラ114からの指令に基づいて、現像処理部131、搬送部132および熱処理部133の動作を制御する。
 (4)金属除去ユニット
 上記のように、図3のスピンチャック25により基板Wが回転された状態で、エッジリンスノズル41から基板Wの周縁部に膜除去液が吐出されることにより、基板Wの周縁部に塗布された金属含有塗布液が溶解される。それにより、基板Wの周縁部の金属含有塗布膜が除去される。しかしながら、基板Wの周縁部には金属含有塗布液に含有されていた金属成分が残存している。また、基板Wの裏面に金属含有塗布液が回り込んだ場合には、基板Wの裏面には金属含有塗布液に含有されていた金属成分が残存している。
 基板Wの周縁部または裏面に金属成分が付着した状態で基板Wが基板処理装置100内で搬送されると、基板処理装置100の内部および露光装置15の内部に金属成分による汚染が発生する。そこで、洗浄乾燥処理部162には、露光処理前の基板Wの周縁部および裏面に付着した金属成分を除去する複数(本例では6つ)の金属除去ユニットMRが設けられる。
 金属除去ユニットMRにおいては、除去液としてアルカリ性除去液または酸性除去液が用いられる。アルカリ性除去液は、例えばアンモニアおよび過酸化水素を含む水溶液である。アルカリ性除去液は、例えばTMAHであってもよい。酸性除去液は、例えば希フッ酸を含む水溶液である。酸性除去液は、例えば硫酸および過酸化水素を含む水溶液であってもよいし、酢酸またはキレート剤を含む水溶液であってもよい。キレート剤は、有機酸、有機酸の塩、アミノ酸、アミノ酸の誘導体、無機アルカリ、無機アルカリの塩、アルキルアミン、アルキルアミンの誘導体、アルカノールアミンおよびアルカノールアミンの誘導体よりなる群から選択された一種または複数種を含む。以下、アルカリ性除去液または酸性除去液を金属用除去液と呼ぶ。金属用除去液は、反射防止液またはレジスト液に含有された金属成分を溶解可能である。
 本例では、3つの金属除去ユニットMRと残り3つの金属除去ユニットMRとでは、異なる金属用除去液が用いられる。この場合、金属含有塗布液に含有された金属成分の種類に応じて、適した金属除去ユニットMRにより基板Wの周縁部および裏面に付着した金属成分を除去することができる。
 図6は、金属除去ユニットMRの第1の構成例を示す図である。図6に示すように、金属除去ユニットMRには、モータ1、スピンチャック3、カップ4、2つの裏面洗浄ノズル7、周縁部洗浄ノズル8および気体供給部9が設けられる。スピンチャック3は、鉛直軸の周りで回転可能にモータ1の回転軸2の上端に取り付けられる。カップ4は、スピンチャック3に保持された基板Wの周囲を取り囲むように配置される。カップ4の下部には排液部5および排気部6が形成される。
 2つの裏面洗浄ノズル7は、スピンチャック3により保持された基板Wの裏面を向くように配置される。裏面洗浄ノズル7から基板Wの裏面に金属用除去液が吐出される。周縁部洗浄ノズル8は、スピンチャック3により保持された基板Wの周縁部を向くように配置される。周縁部洗浄ノズル8から基板Wの周縁部に金属用除去液が吐出される。
 気体供給部9は、スピンチャック3により保持された基板Wの略中央部の上方に配置される。気体供給部9から基板Wの被処理面の略中央部に不活性ガス、例えば窒素ガスが噴出される。この場合、気体供給部9から噴出される気体は、基板Wの被処理面の略中央部に拡散する。これにより、周縁部洗浄ノズル8から吐出される金属用除去液が基板Wの被処理面に形成された塗布膜に付着することが防止される。
 図7は、金属除去ユニットMRの第2の構成例を示す図である。図7に示すように、第2の構成例における金属除去ユニットMRには、図6の周縁部洗浄ノズル8および気体供給部9に代えて気液供給ノズル10が設けられる。気液供給ノズル10は、水平方向に並ぶ液体ノズル10aおよび気体ノズル10bを含む。気液供給ノズル10は、スピンチャック3により保持された基板Wの周縁部を向くように配置される。ここで、気体ノズル10bは、液体ノズル10aよりも基板Wの中心の近くに配置される。
 液体ノズル10aから基板Wの周縁部に金属用除去液が吐出される。気体ノズル10bから基板Wの周縁部に不活性ガス、例えば窒素ガスが噴出される。この場合、気体ノズル10bから気体が噴出される基板Wの位置は、液体ノズル10aから金属用除去液が吐出される位置よりも基板Wの中心に近い。そのため、液体ノズル10aから吐出される金属用除去液は、気体ノズル10bから噴出される気体により基板Wの中心に向かうことが妨げられる。これにより、液体ノズル10aから吐出される金属用除去液が基板Wの被処理面に形成された塗布膜に付着することが防止される。
 図6および図7の金属除去ユニットMRにおいては、周縁部洗浄ノズル8または液体ノズル10aから基板Wの周縁部に金属用除去液が供給されるので、基板Wの周縁部における金属含有塗布膜中の金属成分が溶解され、基板Wの被処理面の周縁部を除く領域に金属含有塗布膜が残存する。また、裏面洗浄ノズル7から基板Wの裏面に金属用除去液が供給されるので、金属含有塗布液が基板Wの裏面に回り込んだ場合でも、裏面の基板Wの裏面に付着した金属含有塗布液中の金属成分が除去される。
 また、本例では、熱処理部123により金属含有塗布膜が硬化された後の基板Wが金属除去ユニットMRに搬送されるので、気体供給部9または気体ノズル10bから基板Wに気体が吐出されても金属含有塗布膜の膜厚に影響しない。これらの結果、基板Wの被処理面に金属含有塗布膜を均一な厚みに形成することができる。
 (5)搬送部
 図8は、搬送部122,132,163の内部構成を示す模式的側面図である。図8に示すように、搬送部122は、上段搬送室125および下段搬送室126を有する。搬送部132は、上段搬送室135および下段搬送室136を有する。上段搬送室125には搬送機構127が設けられ、下段搬送室126には搬送機構128が設けられる。また、上段搬送室135には搬送機構137が設けられ、下段搬送室136には搬送機構138が設けられる。
 塗布処理室21,22(図2)と上段熱処理部301(図5)とは上段搬送室125を挟んで対向し、塗布処理室23,24(図2)と下段熱処理部302(図5)とは下段搬送室126を挟んで対向する。同様に、現像処理室31,32(図2)と上段熱処理部303(図5)とは上段搬送室135を挟んで対向し、現像処理室33,34(図2)と下段熱処理部304(図5)とは下段搬送室136を挟んで対向する。
 搬送部112と上段搬送室125との間には、基板載置部PASS1,PASS2が設けられ、搬送部112と下段搬送室126との間には、基板載置部PASS3,PASS4が設けられる。上段搬送室125と上段搬送室135との間には、基板載置部PASS5,PASS6が設けられ、下段搬送室126と下段搬送室136との間には、基板載置部PASS7,PASS8が設けられる。
 上段搬送室135と搬送部163との間には、載置兼バッファ部P-BF1が設けられ、下段搬送室136と搬送部163との間には載置兼バッファ部P-BF2が設けられる。搬送部163において搬入搬出ブロック14Bと隣接するように、基板載置部PASS9、複数のエッジ露光部EEWおよび複数の載置兼冷却部P-CPが設けられる。
 載置兼バッファ部P-BF1は、搬送機構137および搬送機構141,142(図1)による基板Wの搬入および搬出が可能に構成される。載置兼バッファ部P-BF2は、搬送機構138および搬送機構141,142(図1)による基板Wの搬入および搬出が可能に構成される。また、基板載置部PASS9、エッジ露光部EEWおよび載置兼冷却部P-CPは、搬送機構141,142(図1)および搬送機構143による基板Wの搬入および搬出が可能に構成される。
 エッジ露光部EEWにおいては、基板Wの周縁部の露光処理(エッジ露光処理)が行われる。基板Wにエッジ露光処理が行われることにより、後の現像処理時に、基板Wの周縁部上のレジスト膜が除去される。それにより、現像処理後において、基板Wの周縁部が他の部分と接触した場合に、基板Wの周縁部上のレジスト膜が剥離してパーティクルとなることが防止される。
 基板載置部PASS1および基板載置部PASS3には、インデクサブロック11から塗布ブロック12へ搬送される基板Wが載置される。基板載置部PASS2および基板載置部PASS4には、塗布ブロック12からインデクサブロック11へ搬送される基板Wが載置される。基板載置部PASS5および基板載置部PASS7には、塗布ブロック12から現像ブロック13へ搬送される基板Wが載置される。基板載置部PASS6および基板載置部PASS8には、現像ブロック13から塗布ブロック12へ搬送される基板Wが載置される。
 載置兼バッファ部P-BF1,P-BF2には、現像ブロック13から洗浄乾燥処理ブロック14Aへ搬送される基板Wが載置される。載置兼冷却部P-CPには、洗浄乾燥処理ブロック14Aから搬入搬出ブロック14Bへ搬送される基板Wが載置される。基板載置部PASS9には、搬入搬出ブロック14Bから洗浄乾燥処理ブロック14Aへ搬送される基板Wが載置される。
 次に、搬送機構127について説明する。図9は、搬送機構127を示す斜視図である。図8および図9に示すように、搬送機構127は、長尺状のガイドレール311,312を備える。図8に示すように、ガイドレール311は、上段搬送室125内において上下方向に延びるように搬送部112側に固定される。ガイドレール312は、上段搬送室125内において上下方向に延びるように上段搬送室135側に固定される。
 ガイドレール311とガイドレール312との間には、長尺状のガイドレール313が設けられる。ガイドレール313は、上下動可能にガイドレール311,312に取り付けられる。ガイドレール313に移動部材314が取り付けられる。移動部材314は、ガイドレール313の長手方向に移動可能に設けられる。
 移動部材314の上面には、長尺状の回転部材315が回転可能に設けられる。回転部材315には、基板Wの外周部を保持するためのハンドH1,H2,H3が取り付けられる。ハンドH1~H3は、回転部材315の長手方向に移動可能に設けられる。ハンドH1はハンドH2よりも上方に配置され、ハンドH2はハンドH3よりも上方に配置される。
 上記のような構成により、搬送機構127は、上段搬送室125内においてX方向およびZ方向に自在に移動することができる。また、搬送機構127は、ハンドH1~H3を用いて塗布処理室21,22(図2)、基板載置部PASS1,PASS2,PASS5,PASS6(図8)および上段熱処理部301(図5)に対して基板Wの受け渡しを行うことができる。
 なお、図8に示すように、搬送機構128,137,138は搬送機構127と同様の構成を有する。また、本実施の形態においては、図1の搬送機構141は、搬送機構127と同様の3つのハンドH1~H3を有する。
 (6)現像処理部の動作
 図1の現像処理部131の動作について説明する。図10および図11は、レジスト膜が形成された基板Wの部分拡大縦断面図である。なお、図10および図11においては、反射防止膜の図示および説明を省略している。図10(a)に示すように、基板Wは、中心層W1上に下地層W2が形成された構成を有する。中心層W1は、例えばシリコンを含む。下地層W2は、例えばシリコン窒化膜またはシリコン酸化膜等の薄膜を含む。塗布ブロック12(図1)により基板Wの下地層W2の被処理面上にレジスト膜RFが形成される。
 次に、図10(b)に示すように、露光装置15(図1)により所定のパターン形状を有するマスクMkを介して基板Wが露光される。これにより、レジスト膜RFに除去部Rmが形成される。続いて、図10(c)に示すように、熱処理部133(図5)により露光後ベーク(PEB)処理が行われる。これにより、露光時の光化学反応により生じた生成物の触媒作用を促進し、現像液に対するレジスト膜RFの溶解速度の変化を引き起こす化学反応を活性化することができる。
 次に、図10(d)に示すように、現像処理ユニット139(図4)により現像処理が行われる。これにより、レジスト膜RFの除去部Rmが基板Wの下地層W2から除去され、レジスト膜RFに所定のパターンが形成される。上記の一連の処理により、本実施の形態における基板処理が終了する。その後、図10(e)に示すように、図示しないエッチング装置により基板Wにエッチングが行われることとなる。この場合、レジスト膜RFから露出する下地層W2の部分が除去される。これにより、下地層W2に所定のパターンを形成することができる。
 しかしながら、レジスト液には金属成分が含有されている。そのため、図10(d)の現像処理においてレジスト膜RFの除去部Rmを除去した際に、図11(a)に示すように、レジスト膜RFに含まれていた金属成分MCが下地層W2の露出部分に付着することがある。下地層W2において金属成分MCが付着した部分のエッチングレートは、下地層W2の他の部分のエッチングレートよりも小さい。したがって、図11(b)に示すように、エッチングにおいて除去されるべき下地層W2の部分W3が除去されずに残存する。すなわち、下地層W2のパターンに欠陥が発生する。
 そこで、図10(d)の現像処理の後に、図4の洗浄ノズル30から洗浄液が吐出されることにより、基板Wの洗浄処理が行われる。また、図4のリンスノズル36からリンス液が吐出されることにより、基板Wのリンス処理が行われる。その後、基板Wのスピン乾燥が行われる。これにより、基板Wの下地層W2に付着した金属成分MCが除去される。その結果、下地層W2のパターンに欠陥が発生することを防止することができる。
 本実施の形態においては、現像処理ユニット139において、基板Wのポジティブトーン現像処理が行われる。この場合、現像液として、アルカリ性水溶液が用いられる。アルカリ性水溶液は、例えば、TMAHまたはKOH(potassium hydroxide:水酸化カリウム)を含む。
 洗浄液として、例えばキレート剤が添加された水溶液が用いられる。あるいは、洗浄液として、金属除去ユニットMRにおける金属用除去液と同様の処理液が用いられてもよい。洗浄液として、例えばアンモニアおよび過酸化水素が添加された水溶液が用いられてもよいし、希フッ酸が添加された水溶液が用いられてもよい。
 本実施の形態では、キレート剤として、酢酸、シュウ酸、酒石酸もしくはクエン酸等の有機酸またはその塩が用いられてもよい。あるいは、キレート剤として、グリシン、アラニン、システイン、ヒスチジン、アスパラギン酸、アルギニンもしくはメチオニン等のアミノ酸またはその誘導体が用いられてもよい。
 あるいは、キレート剤として、アンモニア等の無機アルカリまたはその塩が用いられてもよい。あるいは、キレート剤として、トリメチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミンもしくはエチレンジアミン四酢酸等のアルキルアミンまたはその誘導体が用いられてもよい。あるいは、キレート剤として、モノエタノールアミン等のアルカノールアミンまたはその誘導体が用いられてもよい。
 これらの場合、レジスト膜RFのパターンに損傷を与えることなく基板に付着した金属を十分に除去するかまたは十分に溶解させることができる。これにより、基板処理の精度をより向上させることができる。洗浄液には、1種類のキレート剤が添加されてもよいし、2種類以上のキレート剤が任意の割合で添加されてもよい。また、洗浄液には、界面活性剤がさらに添加されてもよい。
 洗浄液に含まれる添加物の量は適宜調整されてもよい。また、現像処理ユニット139は、金属含有塗布液に含有される金属成分の種類に応じて基板Wに吐出される洗浄液の種類を切り替え可能に構成されてもよい。さらに、現像処理ユニット139は、洗浄液の温度を可能に構成されてもよい。これにより、金属成分MCの除去性能を最適化することができる。また、洗浄液によりレジスト膜RFに与えられる損傷を最小限にすることができる。
 本実施の形態においては、リンス液として、例えば純水が用いられる。この場合、基板に付着した洗浄液がリンス液により除去されるので、基板をより清浄に維持することができる。
 リンス処理は省略されてもよい。あるいは、洗浄処理において用いられる洗浄液の種類に応じてリンス処理を実行するか否かが選択されてもよい。特に、洗浄液に界面活性剤が添加されている場合には、基板Wに洗浄液を供給することにより下地層W2のパターンの倒壊を抑制する効果および荒さ(ラフネス)を改善する効果が得られる。そのため、リンス処理は実行されないことが好ましい。また、リンス処理を省略することにより基板処理のコストを低減させるとともに、処理時間の短縮およびスループットの向上を行うことができる。
 (7)基板処理
 図1、図2、図5および図8を参照しながら基板処理を説明する。インデクサブロック11のキャリア載置部111(図1)には、未処理の基板Wが収容されたキャリア113が載置される。搬送機構115は、キャリア113から基板載置部PASS1,PASS3(図8)に未処理の基板Wを搬送する。また、搬送機構115は、基板載置部PASS2,PASS4(図8)に載置された処理済みの基板Wをキャリア113に搬送する。
 塗布ブロック12において、搬送機構127(図8)は、中段および下段のハンドH2,H3を用いて基板載置部PASS1に載置された未処理の基板Wを密着強化処理ユニットPAHP(図5)、冷却ユニットCP(図5)および塗布処理室22(図2)に順に搬送する。次に、搬送機構127は、ハンドH2,H3を用いて塗布処理室22の基板Wを、熱処理ユニットPHP(図5)、冷却ユニットCP(図5)、塗布処理室21(図2)、熱処理ユニットPHP(図5)および基板載置部PASS5(図8)に順に搬送する。
 この場合、密着強化処理ユニットPAHPにおいて、基板Wに密着強化処理が行われた後、冷却ユニットCPにおいて、反射防止膜の形成に適した温度に基板Wが冷却される。次に、塗布処理室22において、塗布処理ユニット129(図2)により基板W上に反射防止膜が形成される。続いて、熱処理ユニットPHPにおいて、基板Wの熱処理が行われた後、冷却ユニットCPにおいて、レジスト膜の形成に適した温度に基板Wが冷却される。次に、塗布処理室21において、塗布処理ユニット129(図2)により、基板W上にレジスト膜が形成される。その後、熱処理ユニットPHPにおいて、基板Wの熱処理が行われ、その基板Wが基板載置部PASS5に載置される。
 また、搬送機構127は、上段のハンドH1を用いて基板載置部PASS6(図8)に載置された現像処理後の基板Wを基板載置部PASS2(図8)に搬送する。
 搬送機構128(図8)は、中段および下段のハンドH2,H3を用いて基板載置部PASS3に載置された未処理の基板Wを密着強化処理ユニットPAHP(図5)、冷却ユニットCP(図5)および塗布処理室24(図2)に順に搬送する。次に、搬送機構128は、ハンドH2,H3を用いて塗布処理室24の基板Wを、熱処理ユニットPHP(図5)、冷却ユニットCP(図5)、塗布処理室23(図2)、熱処理ユニットPHP(図5)および基板載置部PASS7(図8)に順に搬送する。
 また、搬送機構128(図8)は、上段のハンドH1を用いて基板載置部PASS8(図8)に載置された現像処理後の基板Wを基板載置部PASS4(図8)に搬送する。塗布処理室23,24(図2)および下段熱処理部302(図5)における基板Wの処理内容は、上記の塗布処理室21,22(図2)および上段熱処理部301(図5)における基板Wの処理内容とそれぞれ同様である。
 現像ブロック13において、搬送機構137(図8)は、下段のハンドH3を用いて基板載置部PASS5に載置されたレジスト膜形成後の基板Wを載置兼バッファ部P-BF1(図8)に搬送する。
 また、搬送機構137(図8)は、上段および中段のハンドH1,H2を用いて洗浄乾燥処理ブロック14Aに隣接する熱処理ユニットPHP(図5)から露光処理後でかつ熱処理後の基板Wを取り出す。搬送機構137は、ハンドH1,H2を用いてその基板Wを冷却ユニットCP(図5)、現像処理室31,32(図2)のいずれか一方、熱処理ユニットPHP(図5)および基板載置部PASS6(図8)に順に搬送する。
 この場合、冷却ユニットCPにおいて、現像処理に適した温度に基板Wが冷却された後、現像処理室31,32のいずれか一方において、現像処理ユニット139により基板Wの現像処理、洗浄処理およびリンス処理が順次行われる。その後、熱処理ユニットPHPにおいて、基板Wの熱処理が行われ、その基板Wが基板載置部PASS6に載置される。
 搬送機構138(図8)は、下段のハンドH3を用いて基板載置部PASS7に載置されたレジスト膜形成後の基板Wを載置兼バッファ部P-BF2(図8)に搬送する。
 また、搬送機構138(図8)は、上段および中段のハンドH1,H2を用いてインターフェイスブロック14に隣接する熱処理ユニットPHP(図5)から露光処理後でかつ熱処理後の基板Wを取り出す。搬送機構138は、ハンドH1,H2を用いてその基板Wを冷却ユニットCP(図5)、現像処理室33,34(図2)のいずれか一方、熱処理ユニットPHP(図5)および基板載置部PASS8(図8)に順に搬送する。現像処理室33,34および下段熱処理部304における基板Wの処理内容は、上記の現像処理室31,32および上段熱処理部303における基板Wの処理内容とそれぞれ同様である。
 洗浄乾燥処理ブロック14Aにおいて、搬送機構141(図1)は、下段のハンドH3を用いて載置兼バッファ部P-BF1,P-BF2(図8)に載置された基板Wを金属除去ユニットMR(図5)に搬送する。また、搬送機構141は、上段および中段のハンドH1,H2を用いて、金属除去ユニットMRの基板Wを洗浄乾燥処理ユニットBSS(図2)、エッジ露光部EEW(図8)および載置兼冷却部P-CP(図8)に順に搬送する。
 この場合、金属除去ユニットMRにおいて、基板Wの周縁部および裏面に残存する金属成分の除去が行われる。また、洗浄乾燥処理ユニットBSSにおいて、基板Wの周縁部および裏面の洗浄ならびに乾燥処理が行われる。続いて、エッジ露光部EEWにおいて基板Wのエッジ露光処理が行われる。その後、載置兼冷却部P-CPにおいて露光装置15(図1)による露光処理に適した温度に基板Wが冷却される。
 搬送機構142(図1)は、基板載置部PASS9(図8)に載置された露光処理後の基板Wをおよび上段熱処理部303または下段熱処理部304の熱処理ユニットPHP(図5)に順に搬送する。この場合、熱処理ユニットPHPにおいてPEB処理が行われる。
 搬入搬出ブロック14Bにおいて、搬送機構143(図1)は、載置兼冷却部P-CP(図8)に載置された露光処理前の基板Wを露光装置15(図1)の基板搬入部に搬送する。また、搬送機構143は、露光装置15の基板搬出部から露光処理後の基板Wを取り出し、その基板Wを基板載置部PASS9(図8)に搬送する。
 露光装置15においては、極めて短い波長を有するEUVにより基板Wに露光処理が行われる。この場合、基板W上の塗布膜に金属成分が含有されているので、EUVが効率よく吸収され、微細な露光パターンを高い解像度で形成することができる。なお、露光方法はこれに限定されず、他の方法により基板Wに露光処理が行われてもよい。
 上記の基板Wの搬送によれば、金属成分が除去される前の基板Wと金属成分が除去された後の基板Wとが搬送機構127,128,137,138,141の異なるハンドにより保持される。これにより、金属成分が除去された後の基板Wに搬送機構127,128,137,138,141のハンドを介して金属成分が付着することが防止される。その結果、搬送機構127,128,137,138,141を介した金属汚染の拡大が防止される。
 (8)効果
 本実施の形態に係る基板処理装置100において、周縁部を除く基板Wの被処理面に金属含有塗布膜が形成され、基板Wの周縁部に金属が残存することが防止される。そのため、基板Wの周縁部を搬送機構115,127,128,137,138,141~143が保持した場合でも、搬送機構115,127,128,137,138,141~143には金属が付着しない。これにより、基板W上に金属含有塗布膜を形成するとともに金属汚染の発生を防止することが可能となる。
 また、現像液が供給された後の基板Wに金属含有塗布膜の金属が付着した場合でも、洗浄液により当該金属が除去されるかまたは金属が溶解される。これにより、金属による基板処理装置100および隣接する露光装置15の汚染が防止される。また、洗浄液が供給された後の基板Wの表面の下地層W2には金属が残存しないので、エッチングにより形成される下地層W2のパターンには、金属に起因する欠陥が生じない。これらの結果、金属汚染の発生を防止しつつ基板処理の精度を向上させることができる。
 (9)変形例
 (a)第1の変形例
 上記実施の形態において、インデクサブロック11、塗布ブロック12、現像ブロック13、洗浄乾燥処理ブロック14Aおよび搬入搬出ブロック14Bがこの順序で配置されるが、本発明はこれに限定されない。インデクサブロック11、塗布ブロック12、現像ブロック13、洗浄乾燥処理ブロック14Aおよび搬入搬出ブロック14Bは、他の順序で配置されてもよい。
 図12は、第1の変形例に係る基板処理装置100の模式的平面図である。図12に示すように、第1の変形例においては、インデクサブロック11、現像ブロック13、塗布ブロック12、洗浄乾燥処理ブロック14Aおよび搬入搬出ブロック14Bがこの順序で配置される。
 図12の基板処理装置100においては、現像ブロック13の搬送機構137,138により基板Wがインデクサブロック11から塗布ブロック12に搬送される。塗布ブロック12において、基板Wに反射防止膜およびレジスト膜が形成される。その後、基板Wは、インターフェイスブロック14を通して露光装置15に搬送され、露光装置15により露光される。
 露光後の基板Wは、塗布ブロック12の搬送機構127,128により現像ブロック13に搬送される。現像ブロック13において、基板Wに現像処理、洗浄処理およびリンス処理が順次行われる。リンス処理後の基板Wは、搬送機構137,138によりインデクサブロック11に搬送される。
 上記の構成によれば、基板Wの周縁部の金属含有塗布膜中の金属は、塗布処理部121に隣接する洗浄乾燥処理部162の金属除去ユニットMRにより即座に除去される。これにより、基板処理装置100が金属により汚染されることを十分に防止することができる。また、この構成においては、搬送機構137,138は3つ以上のハンドを有する必要がないし、洗浄前の基板Wを保持するハンドと洗浄後の基板Wを保持するハンドとを使い分ける必要がない。
 基板処理装置100の他の構成例として、インデクサブロック11、塗布ブロック12、洗浄乾燥処理ブロック14A、現像ブロック13および搬入搬出ブロック14Bがこの順序で配置されてもよい。
 この構成においても、基板Wの周縁部の金属含有塗布膜中の金属は、塗布処理部121に隣接する洗浄乾燥処理部162の金属除去ユニットMRにより即座に除去される。これにより、基板処理装置100が金属により汚染されることを十分に防止することができる。また、搬送機構137,138,141は3つ以上のハンドを有する必要がないし、洗浄前の基板Wを保持するハンドと洗浄後の基板Wを保持するハンドとを使い分ける必要がない。
 (b)第2の変形例
 第2の変形例に係る基板処理装置100について、図1の基板処理装置100と異なる点を説明する。第2の変形例においては、図1の洗浄乾燥処理ブロック14Aに洗浄乾燥処理部162(金属除去ユニットMR)が設けられない。また、図4の現像処理ユニット139に代えて、図13の現像兼金属除去ユニットが設けられる。図13は、第2の変形例における現像兼金属除去ユニットの構成を示す模式的側面図である。なお、図13においては、洗浄ノズル30、リンスノズル36、スリットノズル38および移動機構39の図示を省略する。
 図13に示すように、現像兼金属除去ユニット139MRは、各スピンチャック35に対応するエッジリンスノズル45およびバックリンスノズル46をさらに備える。エッジリンスノズル45は、スピンチャック35により保持された基板Wの被処理面の周縁部を向くように配置される。バックリンスノズル46は、スピンチャック35により保持された基板Wの裏面を向くように配置される。エッジリンスノズル45は、図4のリンスノズル36により実現されてもよい。
 本実施の形態における基板処理について、図2、図8および図13を参照しながら上記の実施の形態における基板処理と異なる点を説明する。塗布ブロック12によりレジスト膜が形成された基板Wが基板載置部PASS5に載置される。現像ブロック13において、搬送機構137は、下段のハンドH3を用いて基板載置部PASS5に載置された基板Wを現像処理室31または現像処理室32に搬送する。
 現像処理室31,32において、現像兼金属除去ユニット139MRにより基板Wの洗浄が行われる。具体的には、スピンチャック35により基板Wが回転された状態で、エッジリンスノズル45から基板Wの周縁部に金属用除去液が吐出される。また、バックリンスノズル46から基板Wの裏面に金属用除去液が吐出される。この場合、基板Wの周縁部および裏面に残存した金属成分が溶解される。それにより、基板Wの周縁部および裏面に残存した金属成分が除去される。金属用除去液による基板Wの洗浄後、基板Wが純水等によりさらに洗浄されてもよい。
 現像兼金属除去ユニット139MRにより基板Wが洗浄された後、搬送機構137は、上段および中段のハンドH1,H2を用いて洗浄後の基板Wを現像処理室31,32から載置兼バッファ部P-BF1に搬送する。その後の基板処理は、上記の実施の形態における基板処理と同様である。
 同様に、現像ブロック13において、搬送機構138は、下段のハンドH3を用いて基板載置部PASS7に載置された基板Wを現像処理室33または現像処理室34に搬送する。その後、搬送機構137は、上段および中段のハンドH1,H2を用いて洗浄後の基板Wを現像処理室33,34から載置兼バッファ部P-BF2に搬送する。
 この構成によれば、周縁部を除く基板Wの被処理面に金属含有塗布膜が形成され、基板Wの周縁部および裏面に金属が付着することが防止される。これにより、基板W上に金属含有塗布膜を形成するとともに金属汚染の発生を防止することが可能となる。そのため、搬送機構141は3つ以上のハンドを有する必要がないし、洗浄前の基板Wを保持するハンドと洗浄後の基板Wを保持するハンドとを使い分ける必要がない。
 また、この構成においては、現像液と金属用除去液とで同じ種類の処理液(例えばTMAH)を用いることができる。この場合、現像液と金属用除去液とを分離して回収する必要がない。これにより、処理液の廃棄コストを低減することができる。一方で、現像液と金属用除去液とで異なる種類の処理液を用いることも可能である。この場合、現像兼金属除去ユニット139MRに現像液と金属用除去液とを分離して回収するための機構が設けられてもよい。
 さらに、金属用除去液としてTMAHを用いる場合には、金属成分を溶解するとともに、基板Wにわずかに付着した金属含有塗布膜を金属成分と一体的にエッチングすることにより金属成分を除去することができる。これにより、基板Wの周縁部および裏面に付着した金属成分を効率よく除去することができる。
 基板処理装置100の他の構成例として、洗浄乾燥処理ブロック14Aに洗浄乾燥処理部162が設けられず、図3の塗布処理ユニット129に代えて図示しない塗布兼金属除去ユニットが設けられてもよい。塗布兼金属除去ユニットは、塗布処理ユニット129と同様の塗布処理に加えて、図13の現像兼金属除去ユニット139MRと同様の金属成分の除去処理を行うことが可能である。塗布兼金属除去ユニットに塗布液と金属用除去液とを分離して回収するための機構が設けられてもよい。
 この構成においても、周縁部を除く基板Wの被処理面に金属含有塗布膜が形成され、基板Wの周縁部および裏面に金属が付着することが防止される。これにより、基板W上に金属含有塗布膜を形成するとともに金属汚染の発生を防止することが可能となる。そのため、搬送機構127,128,137,138,141は3つ以上のハンドを有する必要がないし、洗浄前の基板Wを保持するハンドと洗浄後の基板Wを保持するハンドとを使い分ける必要がない。
 (c)第3の変形例
 第3の変形例に係る基板処理装置100について、図1の基板処理装置100と異なる点を説明する。図14は、第3の変形例における現像処理ユニット139の構成を示す模式的側面図である。図14に示すように、本例における現像処理ユニット139には、スピンチャック35に対応して1または複数の裏面洗浄ノズル40がさらに設けられる。図14の例では、スピンチャック35に対応して2個の裏面洗浄ノズル40が設けられている。
 各裏面洗浄ノズル40は、洗浄ノズル30から吐出される洗浄液と同様の洗浄液を基板Wの裏面に吐出することにより、基板Wの裏面を洗浄する。これにより、図11および図12において、レジスト膜RFの除去部Rmを除去した際に金属成分MCが基板Wの裏面に付着した場合でも、基板Wの裏面の金属成分MCが除去される。その結果、金属成分MCによる基板処理装置100および露光装置15の汚染をより確実に防止することができる。
 [2]第2の実施の形態
 第2の実施の形態に係る基板処理装置100について、第1の実施の形態に係る基板処理装置100と異なる点を説明する。本実施の形態においては、現像処理ユニット139において、基板Wのネガティブトーン現像処理が行われる。この場合、現像液として、有機溶媒が用いられる。有機溶媒は、例えば、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤もしくはエーテル系溶剤等の極性溶剤または炭化水素系溶剤を含む。具体的には、現像液として、例えば酢酸ブチル、酢酸アミルまたは2-ペプタノンが用いられる。
 洗浄液として、例えばキレート剤が添加された有機溶媒が用いられる。この場合、現像液および洗浄液を分離して回収する必要がない。これにより、現像液および洗浄液の廃棄コストを低減することができる。
 本実施の形態では、キレート剤として、酢酸、シュウ酸、酒石酸もしくはクエン酸等の有機酸またはその塩が用いられてもよい。これらの場合、レジスト膜RFのパターンに損傷を与えることなく基板に付着した金属を十分に除去するかまたは十分に溶解させることができる。これにより、基板処理の精度をより向上させることができる。洗浄液には、1種類のキレート剤が添加されてもよいし、2種類以上のキレート剤が任意の割合で添加されてもよい。また、洗浄液には、界面活性剤がさらに添加されてもよい。
 第1の実施の形態と同様に、洗浄液に含まれる添加物の量は適宜調整されてもよい。また、現像処理ユニット139は、金属含有塗布液に含有される金属成分の種類に応じて基板Wに吐出される洗浄液の種類を切り替え可能に構成されてもよい。さらに、現像処理ユニット139は、洗浄液の温度を可能に構成されてもよい。これにより、金属成分MCの除去性能を最適化することができる。また、洗浄液によりレジスト膜RFに与えられる損傷を最小限にすることができる。
 本実施の形態においては、リンス液として、例えば有機溶媒が用いられる。この場合、基板に付着した洗浄液がリンス液により除去されるので、基板をより清浄に維持することができる。また、現像液、洗浄液およびリンス液を分離して回収する必要がない。これにより、現像液、洗浄液およびリンス液の廃棄コストを低減することができる。有機溶媒は、例えばMIBC(methyl isobutyl carbinol:メチルイソブチルカルビノール)またはMIBK(methyl isobutyl ketone:メチルイソブチルケトン)を含む。
 第1の実施の形態と同様に、リンス処理は省略されてもよい。あるいは、洗浄処理において用いられる洗浄液の種類に応じてリンス処理を実行するか否かが選択されてもよい。特に、洗浄液に界面活性剤が添加されている場合には、基板Wに洗浄液を供給することにより下地層W2のパターンの倒壊を抑制する効果およびラフネスを改善する効果が得られる。そのため、リンス処理は実行されないことが好ましい。また、リンス処理を省略することにより基板処理のコストを低減させるとともに、処理時間の短縮およびスループットの向上を行うことができる。
 [3]第3の実施の形態
 第3の実施の形態に係る基板処理装置100について、第1の実施の形態に係る基板処理装置100と異なる点を説明する。本実施の形態においては、第2の実施の形態と同様に、現像処理ユニット139において、基板Wのネガティブトーン現像処理が行われる。この場合、現像液として、有機溶媒が用いられる。有機溶媒は、例えば、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤もしくはエーテル系溶剤等の極性溶剤または炭化水素系溶剤を含む。具体的には、現像液として、例えば酢酸ブチル、酢酸アミルまたは2-ペプタノンが用いられる。
 洗浄液として、例えばキレート剤が添加された水溶液が用いられる。本実施の形態では、キレート剤として、酢酸、シュウ酸、酒石酸もしくはクエン酸等の有機酸またはその塩が用いられてもよい。これらの場合、レジスト膜RFのパターンに損傷を与えることなく基板に付着した金属を十分に除去するかまたは十分に溶解させることができる。これにより、基板処理の精度をより向上させることができる。洗浄液には、1種類のキレート剤が添加されてもよいし、2種類以上のキレート剤が任意の割合で添加されてもよい。また、洗浄液には、界面活性剤がさらに添加されてもよい。
 第1の実施の形態と同様に、洗浄液に含まれる添加物の量は適宜調整されてもよい。また、現像処理ユニット139は、金属含有塗布液に含有される金属成分の種類に応じて基板Wに吐出される洗浄液の種類を切り替え可能に構成されてもよい。さらに、現像処理ユニット139は、洗浄液の温度を可能に構成されてもよい。これにより、金属成分MCの除去性能を最適化することができる。また、洗浄液によりレジスト膜RFに与えられる損傷を最小限にすることができる。
 本実施の形態においては、リンス液として、例えば純水が用いられる。この場合、基板に付着した洗浄液がリンス液により除去されるので、基板をより清浄に維持することができる。また、洗浄液およびリンス液を分離して回収するようにすればよい。
 第1の実施の形態と同様に、リンス処理は省略されてもよい。あるいは、洗浄処理において用いられる洗浄液の種類に応じてリンス処理を実行するか否かが選択されてもよい。特に、洗浄液に界面活性剤が添加されている場合には、基板Wに洗浄液を供給することにより下地層W2のパターンの倒壊を抑制する効果およびラフネスを改善する効果が得られる。そのため、リンス処理は実行されないことが好ましい。また、リンス処理を省略することにより基板処理のコストを低減させるとともに、処理時間の短縮およびスループットの向上を行うことができる。
 [4]他の実施の形態
 (1)上記実施の形態において、現像処理ユニット139は基板処理装置100に設けられ、基板処理装置100の一部として用いられるが、本発明はこれに限定されない。現像処理ユニット139は、基板処理装置100に設けられずに、被処理面に金属含有塗布膜が形成された基板に現像処理を行うために単体で用いられてもよい。
 (2)上記実施の形態において、洗浄ノズル30がリンスノズル36およびスリットノズル38と別体的に設けられるが、本発明はこれに限定されない。洗浄ノズル30は、リンスノズル36または現像液供給用の他のノズルと一体的に設けられてもよい。
 (3)上記実施の形態において、洗浄ノズル30は基板Wの略中心に洗浄液を吐出するが、本発明はこれに限定されない。洗浄ノズル30は洗浄液を吐出しながら基板W上を移動してもよい。また、洗浄ノズル30は、基板Wの周縁部の上方で静止し、基板Wの周縁部に重点的に洗浄液を吐出してもよい。この場合、基板Wの周縁部を重点的に洗浄することができる。
 (4)上記実施の形態において、スピンチャック35により回転する基板Wに洗浄液が供給されるが、本発明はこれに限定されない。静止した基板Wに洗浄液が供給されてもよい。例えば、基板Wの被処理面上に洗浄液の液層が形成されてもよい。この場合、基板Wが静止され、洗浄液の液層が保持されることにより、基板Wの被処理面上の金属成分が除去される。
 (5)上記実施の形態において、反射防止液およびレジスト液の両方に金属成分が含有されているが、本発明はこれに限定されない。反射防止液に金属成分が含有されなくてもよい。
 (6)上記実施の形態において、塗布処理室21~24に2つのスピンチャック25が設けられ、現像処理室31~34に3つのスピンチャック35が設けられるが、本発明はこれに限定されない。塗布処理室21~24に1つまたは3つ以上のスピンチャック25が設けられてもよい。また、現像処理室31~34に2つ以下または4つ以上のスピンチャック35が設けられてもよい。
 (7)上記実施の形態において、搬送機構127,128,137,138,141のハンドH1~H3は基板Wの外周部を保持するが、本発明はこれに限定されない。搬送機構127,128,137,138,141のハンドH1~H3は、基板Wを吸着することにより基板Wの裏面を保持してもよい。
 (8)上記実施の形態において、搬送機構127,128,137,138,141は3つのハンドH1~H3を有することが好ましいが、本発明はこれに限定されない。搬送機構127,128,137,138,141は2つ以下のハンドを有してもよいし、4つ以上のハンドを有してもよい。
 特に、吸着式のハンドにより基板Wを保持する場合において、基板Wの裏面に金属含有塗布液が付着しない場合には、搬送機構127,128,137,138,141は3つ以上のハンドを有する必要がない。また、洗浄前の基板Wを保持するハンドと洗浄後の基板Wを保持するハンドとを使い分ける必要がない。
 (9)上記実施の形態において、洗浄乾燥処理部161に複数の洗浄乾燥処理ユニットBSSが配置され、洗浄乾燥処理部162に複数の金属除去ユニットMRが配置されるが、本発明はこれに限定されない。一部または全部の洗浄乾燥処理ユニットBSSが洗浄乾燥処理部162に配置されてもよいし、一部または全部の金属除去ユニットMRが洗浄乾燥処理部161に配置されてもよい。
 (10)上記実施の形態において、塗布処理ユニット129にエッジリンスノズル41が設けられるが、本発明はこれに限定されない。塗布処理ユニット129にエッジリンスノズル41が設けられなくてもよい。あるいは、エッジリンスノズル41は、塗布処理ユニット129に設けられず、金属除去ユニットMRに設けられてもよい。この場合、金属除去ユニットMRには、金属用除去液とリンス液とを分離して回収するための機構が設けられてもよい。
 (11)上記実施の形態において、インターフェイスブロック14にエッジ露光部EEWが設けられるが、本発明はこれに限定されない。エッジ露光部EEWはインターフェイスブロック14に設けられず、塗布ブロック12の上段熱処理部301および下段熱処理部302に設けられてもよい。この場合、レジスト膜の形成後、基板Wが基板載置部PASS5,PASS7に載置される前に基板Wにエッジ露光処理が行われる。
 あるいは、エッジ露光部EEWは現像ブロック13に設けられてもよい。この場合、第1~第3の実施の形態においては、現像ブロック13の搬送機構137,138は、ハンドH1~H3に加えて、ハンドH3の下方に位置する第4のハンドを有することが好ましい。
 搬送機構137は、ハンドH3および第4のハンドを用いて塗布ブロック12によりレジスト膜が形成された基板Wをエッジ露光部EEWおよび載置兼バッファ部P-BF1に順に搬送する。また、搬送機構138は、ハンドH3および第4のハンドを用いて塗布ブロック12によりレジスト膜が形成された基板Wをエッジ露光部EEWおよび載置兼バッファ部P-BF2に順に搬送する。
 この構成においては、塗布ブロック12からインターフェイスブロック14への基板Wの搬送は下段の2つのハンドを用いて行われる。一方、インターフェイスブロック14から塗布ブロック12への基板Wの搬送は上段の2つのハンドを用いて行われる。そのため、洗浄前の基板Wを保持するハンドと洗浄後の基板Wを保持するハンドとを使い分けつつスループットを向上させることができる。
 (12)上記実施の形態において、洗浄乾燥処理部162(金属除去ユニットMR)が洗浄乾燥処理ブロック14Aに設けられるが、本発明はこれに限定されない。洗浄乾燥処理部162は、現像ブロック13に設けられてもよい。
 この場合、搬送機構137,138は、下段のハンドH3を用いて塗布ブロック12によりレジスト膜が形成された基板Wを洗浄乾燥処理部162に搬送する。これにより、洗浄乾燥処理部162の金属除去ユニットMRにより基板Wの周縁部および裏面に残存した金属成分が除去される。金属除去ユニットMRにより基板Wが洗浄された後、搬送機構137,138は、上段および中段のハンドH1,H2を用いて洗浄後の基板Wを洗浄乾燥処理部162から載置兼バッファ部P-BF1、P-BF2に搬送する。
 [5]請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応関係
 以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
 上記の実施の形態では、現像処理ユニット139または現像兼金属除去ユニット139MRが現像ユニットの例であり、スピンチャック35が基板保持部の例であり、スリットノズル38が現像液供給部の例である。洗浄ノズル30が洗浄液供給部の例であり、リンスノズル36がリンス液供給部の例であり、裏面洗浄ノズル40が裏面洗浄部の例であり、露光装置15が露光装置の例であり、基板処理装置100が基板処理装置の例である。塗布処理ユニット129が膜形成ユニットの例であり、金属除去ユニットMRまたは現像兼金属除去ユニット139MRが周縁部除去ユニットの例であり、搬送機構127,128,137,138,141~143が搬送機構の例である。
 請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
 本発明は、種々の基板の処理に有効に利用することができる。

Claims (14)

  1. 金属を含有する塗布液の膜が被処理面に金属含有塗布膜として形成された基板に現像処理を行う現像ユニットであって、
     金属含有塗布膜が所定のパターンに露光された基板を保持する基板保持部と、
     前記基板保持部に支持された基板の被処理面に現像液を供給する現像液供給部と、
     前記現像液供給部により現像液が供給された後の基板の被処理面に金属を除去するかまたは金属を溶解させる洗浄液を供給する洗浄液供給部とを備える、現像ユニット。
  2. 前記基板保持部は、ポジティブトーン現像処理を受けるべき基板を保持し、
     現像液はアルカリ性水溶液を含み、
     洗浄液は、キレート剤が添加された水溶液、アルカリ性水溶液または酸性水溶液を含む、請求項1記載の現像ユニット。
  3. 前記洗浄液供給部により洗浄液が供給された後の基板の被処理面にリンス液を供給するリンス液供給部をさらに備え、
     リンス液は水溶液を含む、請求項2記載の現像ユニット。
  4. キレート剤は、有機酸、有機酸の塩、アミノ酸、アミノ酸の誘導体、無機アルカリ、無機アルカリの塩、アルキルアミン、アルキルアミンの誘導体、アルカノールアミンおよびアルカノールアミンの誘導体よりなる群から選択された一種または複数種を含む、請求項2または3記載の現像ユニット。
  5. 前記基板保持部は、ネガティブトーン現像処理を受けるべき基板を保持し、
     現像液は有機溶媒を含み、
     洗浄液は、キレート剤が添加された有機溶媒を含む、請求項1記載の現像ユニット。
  6. 前記洗浄液供給部により洗浄液が供給された後の基板の被処理面にリンス液を供給するリンス液供給部をさらに備え、
     リンス液は有機溶媒を含む、請求項5記載の現像ユニット。
  7. 前記基板保持部は、ネガティブトーン現像処理を受けるべき基板を保持し、
     現像液は有機溶媒を含み、
     洗浄液は、キレート剤が添加された水溶液を含む、請求項1記載の現像ユニット。
  8. 前記洗浄液供給部により洗浄液が供給された後の基板の被処理面にリンス液を供給するリンス液供給部をさらに備え、
     リンス液は水溶液を含む、請求項7記載の現像ユニット。
  9. キレート剤は、有機酸または有機酸の塩を含む、請求項5~8のいずれか一項に記載の現像ユニット。
  10. 洗浄液には、界面活性剤がさらに添加される請求項1~9のいずれか一項に記載の現像ユニット。
  11. 前記現像液供給部により現像液が供給された後の基板の被処理面と反対側の裏面に金属を除去するかまたは金属を溶解させる洗浄液を供給する裏面洗浄部をさらに備える、請求項1~10のいずれか一項に記載の現像ユニット。
  12. 基板の被処理面を露光する露光装置に隣接するように配置される基板処理装置であって、
     金属を含有する塗布液を金属含有塗布液として基板の被処理面に供給することにより被処理面に金属含有塗布膜を形成する膜形成ユニットと、
     前記膜形成ユニットによる金属含有塗布膜の形成後に、基板の被処理面の周縁部を除く領域に金属含有塗布膜が残存するように金属を溶解させる除去液を基板の周縁部に供給する周縁部除去ユニットと、
     前記露光装置により被処理面の金属含有塗布膜が露光された基板に現像処理を行う請求項1~11のいずれか一項に記載の現像ユニットと、
     前記周縁部除去ユニットにより除去液が供給された後の基板を前記露光装置に搬送するとともに、前記露光装置により露光された後の基板を前記現像ユニットに搬送する搬送機構とを備える、基板処理装置。
  13. 金属を含有する塗布液の膜が被処理面に金属含有塗布膜として形成された基板に現像処理を行う現像方法であって、
     金属含有塗布膜が所定のパターンに露光された基板を基板保持部により保持するステップと、
     前記基板保持部により支持された基板の被処理面に現像液を供給するステップと、
     現像液が供給された後の基板の被処理面に金属を除去するかまたは金属を溶解させる洗浄液を供給するステップとを含む、現像方法。
  14. 基板の被処理面を露光する露光装置を用いた基板処理方法であって、
     金属を含有する塗布液を金属含有塗布液として基板の被処理面に供給することにより被処理面に金属含有塗布膜を形成するステップと、
     金属含有塗布膜の形成後に、基板の被処理面の周縁部を除く領域に金属含有塗布膜が残存するように金属を溶解させる除去液を基板の周縁部に供給するステップと、
     除去液が供給された後の基板を搬送機構により前記露光装置に搬入するとともに、前記露光装置により露光された後の基板を前記搬送機構により前記露光装置から搬出するステップと、
     前記露光装置により被処理面の金属含有塗布膜が露光された基板に請求項13記載の現像方法を用いて現像処理を行うステップとを含む、基板処理方法。
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