JP2001307992A - 現像処理方法及び現像処理装置 - Google Patents
現像処理方法及び現像処理装置Info
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 現像液の適切な供給条件への修正をより早
く，自動的に行う。 【解決手段】 現像液供給ノズル７０が所定の速度でウ
ェハＷ上を移動しながら，ウェハＷ上に現像液を供給す
ることによって，ウェハＷ表面に現像液の液膜が形成さ
れる。この液膜の液面に発生し，処理上好ましくない波
の振幅をレーザ変位計９０によって測定する。主制御装
置９２において，その測定値と予め設定されている許容
範囲とを比較し，この測定値が上限許容値よりも大きい
場合には，前記現像液供給ノズル７０の移動速度の設定
値を小さくし，前記測定値が予め設定されている下限許
容値よりも小さい場合には，前記移動速度の設定値を大
きくする。その結果，次に処理されるウェハＷ上に供給
される現像液の液面の波の振幅が抑制され，より適切な
供給条件にすばやく修正される。
く，自動的に行う。 【解決手段】 現像液供給ノズル７０が所定の速度でウ
ェハＷ上を移動しながら，ウェハＷ上に現像液を供給す
ることによって，ウェハＷ表面に現像液の液膜が形成さ
れる。この液膜の液面に発生し，処理上好ましくない波
の振幅をレーザ変位計９０によって測定する。主制御装
置９２において，その測定値と予め設定されている許容
範囲とを比較し，この測定値が上限許容値よりも大きい
場合には，前記現像液供給ノズル７０の移動速度の設定
値を小さくし，前記測定値が予め設定されている下限許
容値よりも小さい場合には，前記移動速度の設定値を大
きくする。その結果，次に処理されるウェハＷ上に供給
される現像液の液面の波の振幅が抑制され，より適切な
供給条件にすばやく修正される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，基板の現像処理方
法及び現像処理装置に関する。
法及び現像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば半導体デバイスの製造プロセスに
おけるフォトリソグラフィー工程では，ウェハ表面にレ
ジスト液を塗布し，レジスト膜を形成するレジスト塗布
処理，ウェハにパターンを露光する露光処理，露光後の
ウェハに対して現像を行う現像処理等が順次行われ，ウ
ェハに所定の回路パターンを形成する。
おけるフォトリソグラフィー工程では，ウェハ表面にレ
ジスト液を塗布し，レジスト膜を形成するレジスト塗布
処理，ウェハにパターンを露光する露光処理，露光後の
ウェハに対して現像を行う現像処理等が順次行われ，ウ
ェハに所定の回路パターンを形成する。
【０００３】上述の現像処理では，ウェハの直径よりも
長く形成され，その長手方向に沿って複数の供給口を有
する現像液供給ノズルが，ウェハの一端から他端までを
所定速度で，所定流量の現像液を供給しながら移動する
ことによって，ウェハ全面に現像液を供給して，ウェハ
の現像処理を行う，いわゆるスキャン方式が従来から用
いられている。
長く形成され，その長手方向に沿って複数の供給口を有
する現像液供給ノズルが，ウェハの一端から他端までを
所定速度で，所定流量の現像液を供給しながら移動する
ことによって，ウェハ全面に現像液を供給して，ウェハ
の現像処理を行う，いわゆるスキャン方式が従来から用
いられている。
【０００４】上記スキャン方式を用いた場合には，ウェ
ハ面内における現像開始時期をなるべく一致させるとい
う観点から，現像液供給ノズルの移動速度や現像液の供
給流量をできる限り大きくすることが好ましいが，現像
液供給ノズルの移動速度等が大きすぎると，ウェハ上に
供給された現像液に波が発生する，いわゆる波打ち現象
が起こる。そしてこの波打ち現像が起こった場合には，
現像がうまく行われず，最終的にはパターンの形状に悪
影響が生じることが認められている。そのため，現像液
供給ノズルの移動速度等は，適切な速度になるように厳
しく微調整されて設定される必要がある。
ハ面内における現像開始時期をなるべく一致させるとい
う観点から，現像液供給ノズルの移動速度や現像液の供
給流量をできる限り大きくすることが好ましいが，現像
液供給ノズルの移動速度等が大きすぎると，ウェハ上に
供給された現像液に波が発生する，いわゆる波打ち現象
が起こる。そしてこの波打ち現像が起こった場合には，
現像がうまく行われず，最終的にはパターンの形状に悪
影響が生じることが認められている。そのため，現像液
供給ノズルの移動速度等は，適切な速度になるように厳
しく微調整されて設定される必要がある。
【０００５】そして，ウェハのレシピが変更された場合
等における前記移動速度や供給流量の修正は，例えば，
作業員がウェハ上に最終的に形成された線幅等を測定
し，その測定値から作業員の経験等に基づいてより良い
条件を推測し，作業員がその都度手作業で前記移動速度
等を変更することによって行われていた。
等における前記移動速度や供給流量の修正は，例えば，
作業員がウェハ上に最終的に形成された線幅等を測定
し，その測定値から作業員の経験等に基づいてより良い
条件を推測し，作業員がその都度手作業で前記移動速度
等を変更することによって行われていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上述し
たように現像液供給ノズルの移動速度等の修正をウェハ
の最終的に形成される線幅等を測定し，作業員の手作業
によって行うと，前記移動速度等が適切なものに変更さ
れるまでに多大な時間がかかってしまい，例えばその間
に品質の劣悪なウェハが多数製造されてしまう等の弊害
が生じていた。
たように現像液供給ノズルの移動速度等の修正をウェハ
の最終的に形成される線幅等を測定し，作業員の手作業
によって行うと，前記移動速度等が適切なものに変更さ
れるまでに多大な時間がかかってしまい，例えばその間
に品質の劣悪なウェハが多数製造されてしまう等の弊害
が生じていた。
【０００７】本発明は，かかる観点からなされたもので
あり，基板面内における現像時間をできるだけ一致させ
つつも現像液の液面に過大な波が発生しないような現像
液の適切な供給条件に，より早い段階で修正できるよう
な現像処理方法とその現像処理方法を実施できる現像処
理装置を提供することをその目的とする。
あり，基板面内における現像時間をできるだけ一致させ
つつも現像液の液面に過大な波が発生しないような現像
液の適切な供給条件に，より早い段階で修正できるよう
な現像処理方法とその現像処理方法を実施できる現像処
理装置を提供することをその目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば，基板に現像液を供給する現像液供給手段を，前記現
像液を供給しながら少なくとも前記基板の一端から他端
まで所定の速度で移動させることによって，前記基板全
面に現像液を供給して現像処理する現像処理方法であっ
て，前記現像液供給後に，前記基板に供給された現像液
の液面の波の振幅を測定する工程と，その測定値に基づ
いて，前記現像液供給手段の前記所定速度を変更する工
程とを有することを特徴とする現像処理方法が提供され
る。なお，前記現像液供給後とは，基板上に現像液が供
給された以降を意味するが，供給直後の方がより好まし
い。また，前記所定速度を変更するとは，前記所定速度
の設定を変更して，次に現像処理される基板に現像液が
供給される際の前記所定速度を変更することを意味す
る。
ば，基板に現像液を供給する現像液供給手段を，前記現
像液を供給しながら少なくとも前記基板の一端から他端
まで所定の速度で移動させることによって，前記基板全
面に現像液を供給して現像処理する現像処理方法であっ
て，前記現像液供給後に，前記基板に供給された現像液
の液面の波の振幅を測定する工程と，その測定値に基づ
いて，前記現像液供給手段の前記所定速度を変更する工
程とを有することを特徴とする現像処理方法が提供され
る。なお，前記現像液供給後とは，基板上に現像液が供
給された以降を意味するが，供給直後の方がより好まし
い。また，前記所定速度を変更するとは，前記所定速度
の設定を変更して，次に現像処理される基板に現像液が
供給される際の前記所定速度を変更することを意味す
る。
【０００９】この請求項１によれば，基板上に供給され
た現像液の液面に発生した波の振幅を測定し，その測定
値に基づいて前記現像液供給手段の所定速度を変更する
ので，従来のように，基板上に最終的に形成される線幅
等を測定してからその測定値に基づいて前記所定速度を
変更する必要がないので，例えば次に現像処理される基
板に対しても適切な前記所定速度で現像液を供給するこ
とができ，より早期に適切な所定速度に修正することが
できる。また，現像液の波の振幅を測定し，その測定値
に基づいて前記現像液供給手段の所定速度を変更するの
で，例えば，前記波の振幅が大きい場合には，波の振幅
が小さくなるように前記所定速度を所定量だけ減速さ
せ，前記波の振幅が小さい場合には，より基板面内の現
像時間が一致するように前記所定速度を所定量だけ加速
させることができる。
た現像液の液面に発生した波の振幅を測定し，その測定
値に基づいて前記現像液供給手段の所定速度を変更する
ので，従来のように，基板上に最終的に形成される線幅
等を測定してからその測定値に基づいて前記所定速度を
変更する必要がないので，例えば次に現像処理される基
板に対しても適切な前記所定速度で現像液を供給するこ
とができ，より早期に適切な所定速度に修正することが
できる。また，現像液の波の振幅を測定し，その測定値
に基づいて前記現像液供給手段の所定速度を変更するの
で，例えば，前記波の振幅が大きい場合には，波の振幅
が小さくなるように前記所定速度を所定量だけ減速さ
せ，前記波の振幅が小さい場合には，より基板面内の現
像時間が一致するように前記所定速度を所定量だけ加速
させることができる。
【００１０】かかる請求項１の発明において，請求項２
のように前記現像液の波の振幅の上限許容値を予め記憶
する工程を有し，前記所定速度の変更工程は，前記測定
値が前記上限許容値を超えた場合に前記所定速度を遅く
する工程であるようにしてもよい。このように，前記現
像液の波の測定値が前記上限許容値を超えた場合に前記
所定速度を減速させることにより，基板に対して，より
緩やかに現像液が供給されるため，前記現像液の波の振
幅が抑制され，より好適に現像処理が行われる。
のように前記現像液の波の振幅の上限許容値を予め記憶
する工程を有し，前記所定速度の変更工程は，前記測定
値が前記上限許容値を超えた場合に前記所定速度を遅く
する工程であるようにしてもよい。このように，前記現
像液の波の測定値が前記上限許容値を超えた場合に前記
所定速度を減速させることにより，基板に対して，より
緩やかに現像液が供給されるため，前記現像液の波の振
幅が抑制され，より好適に現像処理が行われる。
【００１１】また，請求項１の現像処理方法において，
請求項３のように前記現像液の振幅の許容範囲を予め記
憶する工程を有し，前記所定速度の変更工程は，前記測
定値が前記許容範囲の上限許容値を超えた場合は，前記
所定速度を遅くし，前記測定値が前記許容範囲の下限許
容値を下回った場合には，前記所定速度を速くする工程
であるようにしてもよい。このように，前記測定値が前
記許容範囲の上限許容値を超えた場合に前記所定速度を
減速させることにより，基板に対して現像液がより緩や
かに供給されるため，前記現像液の振幅が抑制され，現
像処理が好適に行われる。また，前記測定値が前記許容
範囲の下限許容値を下回った場合には，前記所定速度を
加速させることにより，現像液供給開始から基板全面に
現像液が供給されるまでの所要時間が短縮されるため，
より基板面内における現像時間の差が減少され，基板面
内において均一に現像処理できる。
請求項３のように前記現像液の振幅の許容範囲を予め記
憶する工程を有し，前記所定速度の変更工程は，前記測
定値が前記許容範囲の上限許容値を超えた場合は，前記
所定速度を遅くし，前記測定値が前記許容範囲の下限許
容値を下回った場合には，前記所定速度を速くする工程
であるようにしてもよい。このように，前記測定値が前
記許容範囲の上限許容値を超えた場合に前記所定速度を
減速させることにより，基板に対して現像液がより緩や
かに供給されるため，前記現像液の振幅が抑制され，現
像処理が好適に行われる。また，前記測定値が前記許容
範囲の下限許容値を下回った場合には，前記所定速度を
加速させることにより，現像液供給開始から基板全面に
現像液が供給されるまでの所要時間が短縮されるため，
より基板面内における現像時間の差が減少され，基板面
内において均一に現像処理できる。
【００１２】請求項４の発明によれば，基板に現像液を
供給する現像液供給手段を，前記現像液を所定の流量で
供給しながら少なくとも前記基板の一端から他端まで移
動させることによって，前記基板全面に現像液を供給し
て現像処理する現像処理方法であって，前記現像液供給
後に，前記基板に供給された現像液の液面の波の振幅を
測定する工程と，その測定値に基づいて，前記現像液供
給手段からの現像液の前記所定流量を変更する工程とを
有することを特徴とする現像処理方法が提供される。な
お，前記現像液供給後とは，基板上に現像液が供給され
た以降を意味するが，供給直後の方がより好ましい。ま
た，前記所定流量を変更するとは，前記所定流量の設定
を変更して，次に現像処理される基板に現像液が供給さ
れる際の前記所定流量を変更することを意味する。
供給する現像液供給手段を，前記現像液を所定の流量で
供給しながら少なくとも前記基板の一端から他端まで移
動させることによって，前記基板全面に現像液を供給し
て現像処理する現像処理方法であって，前記現像液供給
後に，前記基板に供給された現像液の液面の波の振幅を
測定する工程と，その測定値に基づいて，前記現像液供
給手段からの現像液の前記所定流量を変更する工程とを
有することを特徴とする現像処理方法が提供される。な
お，前記現像液供給後とは，基板上に現像液が供給され
た以降を意味するが，供給直後の方がより好ましい。ま
た，前記所定流量を変更するとは，前記所定流量の設定
を変更して，次に現像処理される基板に現像液が供給さ
れる際の前記所定流量を変更することを意味する。
【００１３】このように，基板に供給された現像液の液
面の波の振幅を測定し，その測定値に基づいて，前記現
像液供給手段から供給される現像液の流量を変更するこ
とにより，従来のように，基板上に最終的に形成される
線幅等を測定してからその測定値に基づいて前記所定の
流量を変更する必要がないので，例えば次に現像処理さ
れる基板に対しても適切な前記所定流量で現像液を供給
することができ，より早い時期に適切な流量に修正する
ことができる。また，現像液の波の振幅を測定し，その
測定値に基づいて前記現像液供給手段から供給される現
像液の流量を変更するので，例えば，前記現像液の波の
振幅が大きい場合には，波の振幅が小さくなるように前
記所定流量を所定量だけ少なくし，前記現像液の波の振
幅が小さい場合には，より基板面内における現像時間の
差が減少するように前記所定流量を所定量だけ多くする
ことができる。
面の波の振幅を測定し，その測定値に基づいて，前記現
像液供給手段から供給される現像液の流量を変更するこ
とにより，従来のように，基板上に最終的に形成される
線幅等を測定してからその測定値に基づいて前記所定の
流量を変更する必要がないので，例えば次に現像処理さ
れる基板に対しても適切な前記所定流量で現像液を供給
することができ，より早い時期に適切な流量に修正する
ことができる。また，現像液の波の振幅を測定し，その
測定値に基づいて前記現像液供給手段から供給される現
像液の流量を変更するので，例えば，前記現像液の波の
振幅が大きい場合には，波の振幅が小さくなるように前
記所定流量を所定量だけ少なくし，前記現像液の波の振
幅が小さい場合には，より基板面内における現像時間の
差が減少するように前記所定流量を所定量だけ多くする
ことができる。
【００１４】かかる請求項４の発明において，請求項５
のように前記現像液の波の振幅の上限許容値を予め記憶
する工程を有し，前記所定流量の変更工程は，前記測定
値が前記上限許容値を超えた場合に前記所定流量を減少
させる工程であるようにしてもよい。このように，前記
現像液の波の測定値が前記上限許容値を超えた場合に前
記所定流量を減少させることにより，基板に対して，よ
り緩やかに現像液が供給されるため，前記現像液の波の
振幅が抑制され，より好適に現像処理が行われる。
のように前記現像液の波の振幅の上限許容値を予め記憶
する工程を有し，前記所定流量の変更工程は，前記測定
値が前記上限許容値を超えた場合に前記所定流量を減少
させる工程であるようにしてもよい。このように，前記
現像液の波の測定値が前記上限許容値を超えた場合に前
記所定流量を減少させることにより，基板に対して，よ
り緩やかに現像液が供給されるため，前記現像液の波の
振幅が抑制され，より好適に現像処理が行われる。
【００１５】また，請求項４の現像処理方法において，
請求項６のように前記現像液の波の振幅の許容範囲を予
め記憶する工程を有し，前記所定流量の変更工程は，前
記測定値が前記許容範囲の上限許容値を超えた場合は，
前記所定流量を減少させ，前記測定値が前記許容範囲の
下限許容値を下回った場合には，前記所定流量を増加さ
せる工程であるようにしてもよい。このように，前記測
定値が前記許容範囲の上限許容値を超えた場合に前記所
定流量を減少させることにより，基板に対して現像液が
より緩やかに供給されるため，前記現像液の振幅が抑制
され，現像処理が好適に行われる。また，前記測定値が
前記許容範囲の下限許容値を下回った場合には，前記所
定流量を増加させることにより，現像液供給開始から基
板全面に現像液が供給されるまでの時間が短縮されるた
め，より基板面内における現像時間の差が減少され，基
板面内において均一に現像処理できる。
請求項６のように前記現像液の波の振幅の許容範囲を予
め記憶する工程を有し，前記所定流量の変更工程は，前
記測定値が前記許容範囲の上限許容値を超えた場合は，
前記所定流量を減少させ，前記測定値が前記許容範囲の
下限許容値を下回った場合には，前記所定流量を増加さ
せる工程であるようにしてもよい。このように，前記測
定値が前記許容範囲の上限許容値を超えた場合に前記所
定流量を減少させることにより，基板に対して現像液が
より緩やかに供給されるため，前記現像液の振幅が抑制
され，現像処理が好適に行われる。また，前記測定値が
前記許容範囲の下限許容値を下回った場合には，前記所
定流量を増加させることにより，現像液供給開始から基
板全面に現像液が供給されるまでの時間が短縮されるた
め，より基板面内における現像時間の差が減少され，基
板面内において均一に現像処理できる。
【００１６】請求項７の発明によれば，少なくとも基板
の一端から他端まで所定速度で移動しながら前記基板に
現像液を供給する現像液供給手段を有する現像処理装置
において，前記基板に供給された現像液の液面の波の振
幅を測定する振幅測定装置と，前記振幅測定装置の測定
値に基づいて前記現像液供給手段の前記所定速度を制御
する移動速度制御装置とを有することを特徴とする現像
処理装置が提供される。なお，振幅測定装置には，レー
ザ光等の光の性質を利用して測定対象物の変位量を測定
するものや，前記波を画像として取り入れ，その画像か
ら前記振幅を測定するものも含まれる。
の一端から他端まで所定速度で移動しながら前記基板に
現像液を供給する現像液供給手段を有する現像処理装置
において，前記基板に供給された現像液の液面の波の振
幅を測定する振幅測定装置と，前記振幅測定装置の測定
値に基づいて前記現像液供給手段の前記所定速度を制御
する移動速度制御装置とを有することを特徴とする現像
処理装置が提供される。なお，振幅測定装置には，レー
ザ光等の光の性質を利用して測定対象物の変位量を測定
するものや，前記波を画像として取り入れ，その画像か
ら前記振幅を測定するものも含まれる。
【００１７】このように，前記振幅測定装置と移動測定
制御装置を有することにより，上述した請求項１〜３で
記載した現像処理方法が好適に実施されるため，従来に
比べて，より早い段階で現像液供給手段の移動速度を適
切な速度に修正し，好適な現像処理を行うことができ
る。
制御装置を有することにより，上述した請求項１〜３で
記載した現像処理方法が好適に実施されるため，従来に
比べて，より早い段階で現像液供給手段の移動速度を適
切な速度に修正し，好適な現像処理を行うことができ
る。
【００１８】かかる請求項７の発明において，請求項８
のように前記現像液の波の振幅の許容範囲を記憶し，そ
の許容範囲と前記測定値を比較して前記移動速度制御装
置を制御する制御手段を有するようにしてもよい。この
ように前記制御手段を有することにより，上述した請求
項２及び３の現像処理方法を好適に実施することができ
る。
のように前記現像液の波の振幅の許容範囲を記憶し，そ
の許容範囲と前記測定値を比較して前記移動速度制御装
置を制御する制御手段を有するようにしてもよい。この
ように前記制御手段を有することにより，上述した請求
項２及び３の現像処理方法を好適に実施することができ
る。
【００１９】請求項９によれば，少なくとも基板の一端
から他端まで移動しながら，前記基板に現像液を所定の
流量で供給する現像液供給手段を有する現像処理装置に
おいて，前記基板に供給された現像液の液面の波の振幅
を測定する振幅測定装置と，前記振幅測定装置の測定値
に基づいて前記現像液供給手段からの現像液の前記所定
流量を制御する流量制御装置とを有することを特徴とす
る現像処理装置が提供される。
から他端まで移動しながら，前記基板に現像液を所定の
流量で供給する現像液供給手段を有する現像処理装置に
おいて，前記基板に供給された現像液の液面の波の振幅
を測定する振幅測定装置と，前記振幅測定装置の測定値
に基づいて前記現像液供給手段からの現像液の前記所定
流量を制御する流量制御装置とを有することを特徴とす
る現像処理装置が提供される。
【００２０】このように，前記振幅測定装置と前記流量
制御装置を有することにより，上述した請求項４〜６の
現像処理方法を好適に実施することができる。したがっ
て，従来に比べて，より早く現像液供給手段から供給さ
れる現像液の流量を適切な流量に修正でき，好適な現像
処理が行われる。
制御装置を有することにより，上述した請求項４〜６の
現像処理方法を好適に実施することができる。したがっ
て，従来に比べて，より早く現像液供給手段から供給さ
れる現像液の流量を適切な流量に修正でき，好適な現像
処理が行われる。
【００２１】かかる請求項９の発明において，請求項１
０のように前記現像液の波の振幅の許容範囲を記憶し，
その許容範囲と前記測定値を比較して前記流量制御装置
を制御する制御手段を有するようにしてもよい。このよ
うに，前記制御手段を有することにより，上述した請求
項５及び６の現像処理方法が好適に実施できる。
０のように前記現像液の波の振幅の許容範囲を記憶し，
その許容範囲と前記測定値を比較して前記流量制御装置
を制御する制御手段を有するようにしてもよい。このよ
うに，前記制御手段を有することにより，上述した請求
項５及び６の現像処理方法が好適に実施できる。
【００２２】請求項１１の発明によれば，少なくとも基
板の一端から他端まで所定の速度で移動しながら前記基
板に現像液を所定の流量で供給する現像液供給手段を有
する現像処理装置において，前記基板に供給された現像
液の液面の波の振幅を測定する振幅測定装置と，前記振
幅測定装置の測定値に基づいて，前記現像液供給手段か
らの現像液の前記所定流量と前記現像液供給手段の前記
所定速度とを制御する制御装置を有することを特徴とす
る現像処理装置が提供される。
板の一端から他端まで所定の速度で移動しながら前記基
板に現像液を所定の流量で供給する現像液供給手段を有
する現像処理装置において，前記基板に供給された現像
液の液面の波の振幅を測定する振幅測定装置と，前記振
幅測定装置の測定値に基づいて，前記現像液供給手段か
らの現像液の前記所定流量と前記現像液供給手段の前記
所定速度とを制御する制御装置を有することを特徴とす
る現像処理装置が提供される。
【００２３】このように，前記振幅測定装置と，この振
幅測定装置の測定に基づいて前記所定速度と前記所定流
量を制御する制御装置を有することにより，より早い時
期に，基板面内における現像時間の差を考慮しつつ，基
板上に供給された現像液の液面に過大な波が発生しない
ように現像液供給手段の設定条件を修正することができ
る。
幅測定装置の測定に基づいて前記所定速度と前記所定流
量を制御する制御装置を有することにより，より早い時
期に，基板面内における現像時間の差を考慮しつつ，基
板上に供給された現像液の液面に過大な波が発生しない
ように現像液供給手段の設定条件を修正することができ
る。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下，本発明の好ましい実施の形
態について説明する。本実施の形態にかかる現像処理方
法は現像処理装置で実施される。図１は，前記現像処理
装置を有する塗布現像処理システム１の平面図であり，
図２は，塗布現像処理システム１の正面図であり，図３
は，塗布現像処理システム１の背面図である。
態について説明する。本実施の形態にかかる現像処理方
法は現像処理装置で実施される。図１は，前記現像処理
装置を有する塗布現像処理システム１の平面図であり，
図２は，塗布現像処理システム１の正面図であり，図３
は，塗布現像処理システム１の背面図である。
【００２５】塗布現像処理システム１は，図１に示すよ
うに，例えば２５枚のウェハＷをカセット単位で外部か
ら塗布現像処理システム１に対して搬入出したり，カセ
ットＣに対してウェハＷを搬入出したりするカセットス
テーション２と，塗布現像処理工程の中で枚葉式に所定
の処理を施す各種処理装置を多段配置してなる処理ステ
ーション３と，この処理ステーション３に隣接して設け
られている図示しない露光装置との間でウェハＷの受け
渡しをするインターフェイス部４とを一体に接続した構
成を有している。
うに，例えば２５枚のウェハＷをカセット単位で外部か
ら塗布現像処理システム１に対して搬入出したり，カセ
ットＣに対してウェハＷを搬入出したりするカセットス
テーション２と，塗布現像処理工程の中で枚葉式に所定
の処理を施す各種処理装置を多段配置してなる処理ステ
ーション３と，この処理ステーション３に隣接して設け
られている図示しない露光装置との間でウェハＷの受け
渡しをするインターフェイス部４とを一体に接続した構
成を有している。
【００２６】カセットステーション２では，載置部とな
るカセット載置台５上の所定の位置に，複数のカセット
ＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置自在とな
っている。そして，このカセット配列方向（Ｘ方向）と
カセットＣに収容されたウェハＷのウェハ配列方向（Ｚ
方向；鉛直方向）に対して移送可能なウェハ搬送体７が
搬送路８に沿って移動自在に設けられており，各カセッ
トＣに対して選択的にアクセスできるようになってい
る。
るカセット載置台５上の所定の位置に，複数のカセット
ＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置自在とな
っている。そして，このカセット配列方向（Ｘ方向）と
カセットＣに収容されたウェハＷのウェハ配列方向（Ｚ
方向；鉛直方向）に対して移送可能なウェハ搬送体７が
搬送路８に沿って移動自在に設けられており，各カセッ
トＣに対して選択的にアクセスできるようになってい
る。
【００２７】ウェハ搬送体７は，ウェハＷの位置合わせ
を行うアライメント機能を備えている。このウェハ搬送
体７は後述するように処理ステーション３側の第３の処
理装置群G３に属するエクステンション装置３２に対し
てもアクセスできるように構成されている。
を行うアライメント機能を備えている。このウェハ搬送
体７は後述するように処理ステーション３側の第３の処
理装置群G３に属するエクステンション装置３２に対し
てもアクセスできるように構成されている。
【００２８】処理ステーション３では，その中心部に主
搬送装置１３が設けられており，この主搬送装置１３の
周辺には各種処理装置が多段に配置されて処理装置群を
構成している。該塗布現像処理システム１においては，
４つの処理装置群G1，G2，G3，G4が配置されており，第
１及び第２の処理装置群G1，G2は現像処理システム１の
正面側に配置され，第３の処理装置群G3は，カセットス
テーション２に隣接して配置され，第４の処理装置群G4
は，インターフェイス部４に隣接して配置されている。
さらにオプションとして破線で示した第５の処理装置群
G5を背面側に別途配置可能となっている。前記主搬送装
置１３は，これらの処理装置群Ｇ１，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５
に配置されている後述する各種処理装置に対して，ウェ
ハＷを搬入出可能である。
搬送装置１３が設けられており，この主搬送装置１３の
周辺には各種処理装置が多段に配置されて処理装置群を
構成している。該塗布現像処理システム１においては，
４つの処理装置群G1，G2，G3，G4が配置されており，第
１及び第２の処理装置群G1，G2は現像処理システム１の
正面側に配置され，第３の処理装置群G3は，カセットス
テーション２に隣接して配置され，第４の処理装置群G4
は，インターフェイス部４に隣接して配置されている。
さらにオプションとして破線で示した第５の処理装置群
G5を背面側に別途配置可能となっている。前記主搬送装
置１３は，これらの処理装置群Ｇ１，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５
に配置されている後述する各種処理装置に対して，ウェ
ハＷを搬入出可能である。
【００２９】第１の処理装置群G1では，例えば図２に示
すように，ウェハＷにレジスト液を塗布するレジスト塗
布装置１７と，本実施の形態にかかる現像処理方法が行
われる現像処理装置１８とが下から順に２段に配置され
ている。処理装置群G2の場合も同様に，レジスト塗布装
置１９と，現像処理装置２０とが下から順に２段に積み
重ねられている。
すように，ウェハＷにレジスト液を塗布するレジスト塗
布装置１７と，本実施の形態にかかる現像処理方法が行
われる現像処理装置１８とが下から順に２段に配置され
ている。処理装置群G2の場合も同様に，レジスト塗布装
置１９と，現像処理装置２０とが下から順に２段に積み
重ねられている。
【００３０】第３の処理装置群G3では，例えば図３に示
すように，ウェハＷを冷却処理するクーリング装置３
０，レジスト液とウェハＷとの定着性を高めるためのア
ドヒージョン装置３１，ウェハＷを待機させるエクステ
ンション装置３２，レジスト液中の溶剤を乾燥させるプ
リベーキング装置３３，３４及び現像処理後の加熱処理
を施すポストベーキング装置３５，３６等が下から順に
例えば７段に重ねられている。
すように，ウェハＷを冷却処理するクーリング装置３
０，レジスト液とウェハＷとの定着性を高めるためのア
ドヒージョン装置３１，ウェハＷを待機させるエクステ
ンション装置３２，レジスト液中の溶剤を乾燥させるプ
リベーキング装置３３，３４及び現像処理後の加熱処理
を施すポストベーキング装置３５，３６等が下から順に
例えば７段に重ねられている。
【００３１】第４の処理装置群G4では，例えばクーリン
グ装置４０，載置したウェハＷを自然冷却させるエクス
テンション・クーリング装置４１，エクステンション装
置４２，クーリング装置４３，露光処理後の加熱処理を
行うポストエクスポージャーベーキング装置４４，４
５，ポストベーキング装置４６，４７等が下から順に例
えば８段に積み重ねられている。
グ装置４０，載置したウェハＷを自然冷却させるエクス
テンション・クーリング装置４１，エクステンション装
置４２，クーリング装置４３，露光処理後の加熱処理を
行うポストエクスポージャーベーキング装置４４，４
５，ポストベーキング装置４６，４７等が下から順に例
えば８段に積み重ねられている。
【００３２】インターフェイス部４の中央部にはウェハ
搬送体５０が設けられている。このウェハ搬送体５０は
Ｘ方向（図１中の上下方向），Ｚ方向（垂直方向）の移
動とθ方向（Ｚ軸を中心とする回転方向）の回転が自在
にできるように構成されており，第４の処理装置群G4に
属するエクステンション・クーリング装置４１，エクス
テンション装置４２，周辺露光装置５１及び図示しない
露光装置に対してアクセスして，各々に対してウェハＷ
を搬送できるように構成されている。
搬送体５０が設けられている。このウェハ搬送体５０は
Ｘ方向（図１中の上下方向），Ｚ方向（垂直方向）の移
動とθ方向（Ｚ軸を中心とする回転方向）の回転が自在
にできるように構成されており，第４の処理装置群G4に
属するエクステンション・クーリング装置４１，エクス
テンション装置４２，周辺露光装置５１及び図示しない
露光装置に対してアクセスして，各々に対してウェハＷ
を搬送できるように構成されている。
【００３３】次に，上述した現像処理装置１８の構成に
ついて詳しく説明する。図４，５に示すように現像処理
装置１８のケーシング１８ａ内には，ウェハＷを吸着
し，保持するスピンチャック６０が設けられている。ス
ピンチャック６０の下方には，このスピンチャック６０
を所定の速度で回転可能とする，例えばモータ等を備え
た回転駆動機構６２が設けられている。また，スピンチ
ャック６０の回転駆動機構６２には，スピンチャック６
０を上下に移動自在とする機能が備えられており，ウェ
ハＷの搬入出時にスピンチャック６０を上下に移動させ
て，主搬送装置１３との間でウェハＷの受け渡しができ
るようになっている。
ついて詳しく説明する。図４，５に示すように現像処理
装置１８のケーシング１８ａ内には，ウェハＷを吸着
し，保持するスピンチャック６０が設けられている。ス
ピンチャック６０の下方には，このスピンチャック６０
を所定の速度で回転可能とする，例えばモータ等を備え
た回転駆動機構６２が設けられている。また，スピンチ
ャック６０の回転駆動機構６２には，スピンチャック６
０を上下に移動自在とする機能が備えられており，ウェ
ハＷの搬入出時にスピンチャック６０を上下に移動させ
て，主搬送装置１３との間でウェハＷの受け渡しができ
るようになっている。
【００３４】スピンチャック６０の外周外方には，この
外周を取り囲むようにして，上面が開口した環状のカッ
プ６４が設けられており，前記スピンチャック６０上に
吸着保持され，回転されたウェハＷから飛散した現像液
等を受け止め，周辺の装置が汚染されないようになって
いる。カップ６４の底部には，前記ウェハＷ等から飛散
した現像液等を排液するドレイン管６３が設けられてい
る。また，カップ６４には，スピンチャック６０上に保
持されたウェハＷの裏面に対して洗浄液を供給し，ウェ
ハＷの裏面を洗浄する裏面洗浄ノズル６６が設けられて
いる。なお，カップ６４，図示しない駆動機構が設けら
れており，カップ６４全体が上下に移動可能になってい
る。
外周を取り囲むようにして，上面が開口した環状のカッ
プ６４が設けられており，前記スピンチャック６０上に
吸着保持され，回転されたウェハＷから飛散した現像液
等を受け止め，周辺の装置が汚染されないようになって
いる。カップ６４の底部には，前記ウェハＷ等から飛散
した現像液等を排液するドレイン管６３が設けられてい
る。また，カップ６４には，スピンチャック６０上に保
持されたウェハＷの裏面に対して洗浄液を供給し，ウェ
ハＷの裏面を洗浄する裏面洗浄ノズル６６が設けられて
いる。なお，カップ６４，図示しない駆動機構が設けら
れており，カップ６４全体が上下に移動可能になってい
る。
【００３５】このカップ６４の更に外方には，カップ６
４を取り囲むようにして，上面が開口した方形のアウト
カップ６５が設けられており，前記カップ６４では受け
止めきれないウェハＷ及び後述する現像液供給ノズル７
０からの現像液等がそこで受け止められるようになって
いる。なお，アウトカップ６５には，アウトカップ６５
を上下に移動自在とする図示しない駆動機構が設けられ
ており，例えばウェハＷが洗浄される際に上昇し，飛散
された洗浄液等をより完全に回収できるようになってい
る。
４を取り囲むようにして，上面が開口した方形のアウト
カップ６５が設けられており，前記カップ６４では受け
止めきれないウェハＷ及び後述する現像液供給ノズル７
０からの現像液等がそこで受け止められるようになって
いる。なお，アウトカップ６５には，アウトカップ６５
を上下に移動自在とする図示しない駆動機構が設けられ
ており，例えばウェハＷが洗浄される際に上昇し，飛散
された洗浄液等をより完全に回収できるようになってい
る。
【００３６】スピンチャック６０及びカップ６４の上方
には，ウェハＷに現像液を供給するため現像液供給手段
としての現像液供給ノズル７０と，ウェハＷ上面に洗浄
液を供給するための洗浄ノズル７１が左右方向（図４，
５中のＸ方向）及び鉛直方向に移動自在に設けられてい
る。
には，ウェハＷに現像液を供給するため現像液供給手段
としての現像液供給ノズル７０と，ウェハＷ上面に洗浄
液を供給するための洗浄ノズル７１が左右方向（図４，
５中のＸ方向）及び鉛直方向に移動自在に設けられてい
る。
【００３７】現像液供給ノズル７０は，図５，図６に示
すように細長の形状をしており，その長さは，少なくと
もウェハＷの直径よりも大きくなっている。現像液供給
ノズル７０の下部には，複数の現像液供給口７３が，長
手方向に一列に設けられている。また，現像液供給ノズ
ル７０の内部には，図７に示すように前記各現像液供給
口７３と連通された長手方向に長い空間部７４が形成さ
れており，現像液供給ノズル７０内に流入された現像液
を一旦貯留し，その空間部７４から現像液を各現像液供
給口７３から同時に同流量で吐出できるように構成され
ている。
すように細長の形状をしており，その長さは，少なくと
もウェハＷの直径よりも大きくなっている。現像液供給
ノズル７０の下部には，複数の現像液供給口７３が，長
手方向に一列に設けられている。また，現像液供給ノズ
ル７０の内部には，図７に示すように前記各現像液供給
口７３と連通された長手方向に長い空間部７４が形成さ
れており，現像液供給ノズル７０内に流入された現像液
を一旦貯留し，その空間部７４から現像液を各現像液供
給口７３から同時に同流量で吐出できるように構成され
ている。
【００３８】また，現像液供給ノズル７０上部には，図
示しない現像液供給源からの現像液を現像液供給ノズル
７０に流入させる配管７６の一端が接続されている。こ
の配管７６には，弁７７が設けられており，現像液供給
ノズル７０から吐出される現像液の流量を調節できるよ
うになっている。なお，この弁７７の開閉度は，流量制
御装置７８により制御されている。
示しない現像液供給源からの現像液を現像液供給ノズル
７０に流入させる配管７６の一端が接続されている。こ
の配管７６には，弁７７が設けられており，現像液供給
ノズル７０から吐出される現像液の流量を調節できるよ
うになっている。なお，この弁７７の開閉度は，流量制
御装置７８により制御されている。
【００３９】現像液供給ノズル７０は，図５に示すよう
に，アーム８０により吊り下げられるようにして保持さ
れている。このアーム８０は，ケーシング１８ａ内にお
いて一方向（図５中のＸ方向）に伸びるレール８１上を
移動自在に構成されており，その移動速度や移動タイミ
ングは，移動制御装置８２により制御されている。した
がって，現像液供給ノズル７０がウェハＷ上を平行に所
定の速度で移動しながら，所定流量の現像液を吐出し
て，ウェハＷ表面全面に現像液を供給し，ウェハＷ上に
所定の膜厚の現像液の液膜を形成することができるよう
になっている。なお，前記アーム８０は，シリンダ等を
有する構造になっており，アーム８０が上下方向に移動
し，現像液供給ノズル７０とウェハＷとの距離を調節で
きるように構成されている。
に，アーム８０により吊り下げられるようにして保持さ
れている。このアーム８０は，ケーシング１８ａ内にお
いて一方向（図５中のＸ方向）に伸びるレール８１上を
移動自在に構成されており，その移動速度や移動タイミ
ングは，移動制御装置８２により制御されている。した
がって，現像液供給ノズル７０がウェハＷ上を平行に所
定の速度で移動しながら，所定流量の現像液を吐出し
て，ウェハＷ表面全面に現像液を供給し，ウェハＷ上に
所定の膜厚の現像液の液膜を形成することができるよう
になっている。なお，前記アーム８０は，シリンダ等を
有する構造になっており，アーム８０が上下方向に移動
し，現像液供給ノズル７０とウェハＷとの距離を調節で
きるように構成されている。
【００４０】一方，洗浄ノズル７１は，アーム８５に支
持されており，このアーム８５は，レール８１上を図示
しない駆動機構により移動自在に構成されている。従っ
て，洗浄ノズル７１は現像液供給ノズル７０と同様にＸ
方向に移動自在である。なお，アーム８５がウェハＷの
中心上方に位置したときに，洗浄ノズル７１はウェハＷ
の中心に洗浄液を供給できるように位置されている。こ
うすることにより，回転されているウェハＷ上に供給さ
れた洗浄液が，ウェハＷ全面に拡散され，ウェハＷ全面
において斑なく洗浄されるようになっている。
持されており，このアーム８５は，レール８１上を図示
しない駆動機構により移動自在に構成されている。従っ
て，洗浄ノズル７１は現像液供給ノズル７０と同様にＸ
方向に移動自在である。なお，アーム８５がウェハＷの
中心上方に位置したときに，洗浄ノズル７１はウェハＷ
の中心に洗浄液を供給できるように位置されている。こ
うすることにより，回転されているウェハＷ上に供給さ
れた洗浄液が，ウェハＷ全面に拡散され，ウェハＷ全面
において斑なく洗浄されるようになっている。
【００４１】また，図４，図５に示すように，アウトカ
ップ６４の外方に位置する現像液供給ノズル７０の待機
位置Ｔには，現像液供給ノズル７０を洗浄する洗浄槽８
７が設けられている。この洗浄槽８７は，細長の現像液
供給ノズル７０を受容するように断面が凹状に形成され
ており，この洗浄槽８７内には，現像液供給ノズル７０
に付着した現像液を洗浄するための所定の溶剤が貯留さ
れている。
ップ６４の外方に位置する現像液供給ノズル７０の待機
位置Ｔには，現像液供給ノズル７０を洗浄する洗浄槽８
７が設けられている。この洗浄槽８７は，細長の現像液
供給ノズル７０を受容するように断面が凹状に形成され
ており，この洗浄槽８７内には，現像液供給ノズル７０
に付着した現像液を洗浄するための所定の溶剤が貯留さ
れている。
【００４２】スピンチャック６０上方には，レーザ光を
用いて，測定対象物との距離を測定することにより，そ
の対象物の変位量を測定できる振幅測定装置としての例
えばレーザ変位計９０が固定して設けられている。すな
わち，ウェハＷ上に供給された測定対象物である現像液
にレーザ光を照射し，その反射光を受光して現像液の液
面Eに発生した波の振幅を測定できるようになってい
る。
用いて，測定対象物との距離を測定することにより，そ
の対象物の変位量を測定できる振幅測定装置としての例
えばレーザ変位計９０が固定して設けられている。すな
わち，ウェハＷ上に供給された測定対象物である現像液
にレーザ光を照射し，その反射光を受光して現像液の液
面Eに発生した波の振幅を測定できるようになってい
る。
【００４３】そして，このレーザ変位計９０で測定され
た測定値は，制御手段としての機能も有する主制御装置
９２に送信されるように構成されている。この主制御装
置９２には，図８に示すような例えば予め実験等により
求めた前記液面Ｅの波の振幅の許容範囲（図８の斜線
部）と，図９に示すような，ウェハＷ上に供給される現
像液の各目標液厚に対する前記現像液供給ノズル７０の
移動速度と現像液の供給流量とのレシピが記憶されてい
る。なお，図８は，ウェハＷの側面からみて，波の状態
を模式的に示した説明図である。また，図９中の「液
厚」とは，ウェハＷ上に供給された現像液の液膜の厚み
である。そして，主制御装置９２は，測定値Ｎと前記許
容範囲の上限許容値Ａ若しくは下限許容値Ｂを比較し，
前記測定値Ｎが許容範囲を逸脱している場合には，前記
レシピに従って，現像液供給ノズル７０の移動速度を制
御する移動制御装置８２と現像液の供給流量を制御する
流量制御装置７８にそのデータを送信できるように構成
されており，そのデータにより前記移動速度と前記供給
流量の設定値が変更される。
た測定値は，制御手段としての機能も有する主制御装置
９２に送信されるように構成されている。この主制御装
置９２には，図８に示すような例えば予め実験等により
求めた前記液面Ｅの波の振幅の許容範囲（図８の斜線
部）と，図９に示すような，ウェハＷ上に供給される現
像液の各目標液厚に対する前記現像液供給ノズル７０の
移動速度と現像液の供給流量とのレシピが記憶されてい
る。なお，図８は，ウェハＷの側面からみて，波の状態
を模式的に示した説明図である。また，図９中の「液
厚」とは，ウェハＷ上に供給された現像液の液膜の厚み
である。そして，主制御装置９２は，測定値Ｎと前記許
容範囲の上限許容値Ａ若しくは下限許容値Ｂを比較し，
前記測定値Ｎが許容範囲を逸脱している場合には，前記
レシピに従って，現像液供給ノズル７０の移動速度を制
御する移動制御装置８２と現像液の供給流量を制御する
流量制御装置７８にそのデータを送信できるように構成
されており，そのデータにより前記移動速度と前記供給
流量の設定値が変更される。
【００４４】なお，ケーシング１８ａには，ウェハＷを
搬送装置１３によって搬入出するための搬送口９５とこ
の搬送口９５を開閉自在とするシャッタ９６が設けられ
ており，ウェハＷを搬入出するとき以外は，シャッタ９
６を閉じてケーシング１８ａ内からの処理液の飛散等を
防止すると共に所定の雰囲気が保たれている。
搬送装置１３によって搬入出するための搬送口９５とこ
の搬送口９５を開閉自在とするシャッタ９６が設けられ
ており，ウェハＷを搬入出するとき以外は，シャッタ９
６を閉じてケーシング１８ａ内からの処理液の飛散等を
防止すると共に所定の雰囲気が保たれている。
【００４５】次に，以上のように構成されている現像処
理装置１８で実施される現像処理方法について，塗布現
像処理システム１で行われるフォトリソグラフィー工程
のプロセスと共に説明する。
理装置１８で実施される現像処理方法について，塗布現
像処理システム１で行われるフォトリソグラフィー工程
のプロセスと共に説明する。
【００４６】先ず，ウェハ搬送体７がカセットＣから未
処理のウェハＷを１枚取りだし，第３の処理装置群G3に
属するアドヒージョン装置３１に搬入する。このアドヒ
ージョン装置３１において，レジスト液との密着性を向
上させるHMDSなどの密着強化剤を塗布されたウェハＷ
は，主搬送装置１３によって，クーリング装置３０搬送
され，所定の温度に冷却される。その後，ウェハＷは，
レジスト塗布装置１７又１９，プリベーキング装置３４
又は３５に順次搬送され，所定の処理が施される。その
後，ウェハＷは，エクステンション・クーリング装置４
１に搬送される。
処理のウェハＷを１枚取りだし，第３の処理装置群G3に
属するアドヒージョン装置３１に搬入する。このアドヒ
ージョン装置３１において，レジスト液との密着性を向
上させるHMDSなどの密着強化剤を塗布されたウェハＷ
は，主搬送装置１３によって，クーリング装置３０搬送
され，所定の温度に冷却される。その後，ウェハＷは，
レジスト塗布装置１７又１９，プリベーキング装置３４
又は３５に順次搬送され，所定の処理が施される。その
後，ウェハＷは，エクステンション・クーリング装置４
１に搬送される。
【００４７】次いで，ウェハＷはエクステンション・ク
ーリング装置４１からウェハ搬送体５０によって取り出
され，その後，周辺露光装置５１を経て露光装置（図示
せず）に搬送される。露光処理の終了したウェハＷは，
ウェハ搬送体５０によりエクステンション装置４２に搬
送された後，主搬送装置１３に保持される。次いで，こ
のウェハＷはポストエクスポージャベーキング装置４４
又は４５，クーリング装置４３に順次搬送され，これら
の処置装置にて所定の処理が施された後，現像処理装置
１８又は２０に搬送される。
ーリング装置４１からウェハ搬送体５０によって取り出
され，その後，周辺露光装置５１を経て露光装置（図示
せず）に搬送される。露光処理の終了したウェハＷは，
ウェハ搬送体５０によりエクステンション装置４２に搬
送された後，主搬送装置１３に保持される。次いで，こ
のウェハＷはポストエクスポージャベーキング装置４４
又は４５，クーリング装置４３に順次搬送され，これら
の処置装置にて所定の処理が施された後，現像処理装置
１８又は２０に搬送される。
【００４８】上述した現像処理のプロセスについて詳し
く説明すると，先ず前処理が終了したウェハＷが，主搬
送装置１３によって現像処理装置１８内に搬入され，ス
ピンチャック６０上に吸着保持される。そして，待機位
置Ｔにある洗浄槽８５内で待機していた現像液供給ノズ
ル７０が，カップ６４内でありウェハＷの一端部の外方
である位置Ｓに移動する。
く説明すると，先ず前処理が終了したウェハＷが，主搬
送装置１３によって現像処理装置１８内に搬入され，ス
ピンチャック６０上に吸着保持される。そして，待機位
置Ｔにある洗浄槽８５内で待機していた現像液供給ノズ
ル７０が，カップ６４内でありウェハＷの一端部の外方
である位置Ｓに移動する。
【００４９】そして，その位置Ｓにおいて，現像液供給
ノズル７０から現像液の吐出が開始され，その吐出状態
が安定するまで試し出しされる。このときの現像液の供
給流量は，例えば図９から，目標膜厚が１．６ｍｍで，
現像液供給ノズル７０の移動速度を８０ｍｍ／ｓに選択
した場合には，１．５ｌ／ｍｉｎとなる。
ノズル７０から現像液の吐出が開始され，その吐出状態
が安定するまで試し出しされる。このときの現像液の供
給流量は，例えば図９から，目標膜厚が１．６ｍｍで，
現像液供給ノズル７０の移動速度を８０ｍｍ／ｓに選択
した場合には，１．５ｌ／ｍｉｎとなる。
【００５０】その後，現像液供給ノズル７０が前記所定
速度８０ｍｍ／ｓでウェハＷの一端部外方の位置Ｓから
他端部外方の位置Ｐまで移動し，ウェハＷ上に現像液の
液膜が形成される。ここで，現像液供給ノズル７０の移
動速度を修正するプロセスについて図１０を用いて説明
する。
速度８０ｍｍ／ｓでウェハＷの一端部外方の位置Ｓから
他端部外方の位置Ｐまで移動し，ウェハＷ上に現像液の
液膜が形成される。ここで，現像液供給ノズル７０の移
動速度を修正するプロセスについて図１０を用いて説明
する。
【００５１】現像液供給ノズル７０がウェハＷの他端部
外方の位置Ｐに到達し，ウェハＷ上に現像液の液膜が形
成された直後にレーザ変位計９０で測定が開始され，前
記ウェハＷ上の液膜の液面Ｅの波の振幅を測定する。そ
して，その測定値Ｎが主制御装置９２に送信され，主制
御装置９２に予め記憶されていた前記振幅の許容範囲と
比較される。
外方の位置Ｐに到達し，ウェハＷ上に現像液の液膜が形
成された直後にレーザ変位計９０で測定が開始され，前
記ウェハＷ上の液膜の液面Ｅの波の振幅を測定する。そ
して，その測定値Ｎが主制御装置９２に送信され，主制
御装置９２に予め記憶されていた前記振幅の許容範囲と
比較される。
【００５２】そして，前記測定値Ｎが前記許容範囲の上
限許容値Ａよりも大きい場合には，図９，図１０に示し
たレシピに従って，現像液供給ノズル７０の移動速度
の，例えば一段階遅い移動速度７０ｍｍ／ｓが読みとら
れ，そのデータが移動制御装置８２に送信される。そし
て，移動制御装置８２において，その移動速度の設定が
８０ｍｍ／ｓから７０ｍｍ／ｓに変更される。
限許容値Ａよりも大きい場合には，図９，図１０に示し
たレシピに従って，現像液供給ノズル７０の移動速度
の，例えば一段階遅い移動速度７０ｍｍ／ｓが読みとら
れ，そのデータが移動制御装置８２に送信される。そし
て，移動制御装置８２において，その移動速度の設定が
８０ｍｍ／ｓから７０ｍｍ／ｓに変更される。
【００５３】一方，前記測定値Ｎが前記許容範囲の下限
許容値Ｂよりも小さい場合には，図９，図１０に示した
レシピに従って，現像液供給ノズル７０の移動速度の，
例えば一段階速い移動速度９０ｍｍ／ｓが読みとられ，
そのデータが移動制御装置８２に送信される。そして，
上述した場合と同様にして，移動速度の設定が８０ｍｍ
／ｓから９０ｍｍ／ｓに変更される。
許容値Ｂよりも小さい場合には，図９，図１０に示した
レシピに従って，現像液供給ノズル７０の移動速度の，
例えば一段階速い移動速度９０ｍｍ／ｓが読みとられ，
そのデータが移動制御装置８２に送信される。そして，
上述した場合と同様にして，移動速度の設定が８０ｍｍ
／ｓから９０ｍｍ／ｓに変更される。
【００５４】なお，各現像液供給ノズル７０の移動速度
に対する現像液の供給流量は，図９に示したように予め
定められているため，前記移動速度の変更に伴って，主
制御装置９２からそのデータが流量制御装置７８に送信
され，現像液の供給流量の設定が変更される。
に対する現像液の供給流量は，図９に示したように予め
定められているため，前記移動速度の変更に伴って，主
制御装置９２からそのデータが流量制御装置７８に送信
され，現像液の供給流量の設定が変更される。
【００５５】また，前記測定値Ｎが前記許容範囲内にあ
る場合には，現像液供給ノズル７０の移動速度の変更は
行われず，現在の移動速度の設定が維持される。
る場合には，現像液供給ノズル７０の移動速度の変更は
行われず，現在の移動速度の設定が維持される。
【００５６】そして，以上のように現像液供給ノズル７
０の移動速度が変更され，若しくは維持されると，前記
移動速度の修正工程が終了する。
０の移動速度が変更され，若しくは維持されると，前記
移動速度の修正工程が終了する。
【００５７】一方，ウェハＷの現像は，上述したように
現像液供給ノズル７０によって現像液がウェハＷ上に供
給されると同時に開始され，その後ウェハＷは所定時間
現像される。
現像液供給ノズル７０によって現像液がウェハＷ上に供
給されると同時に開始され，その後ウェハＷは所定時間
現像される。
【００５８】そして，ウェハＷの現像が終了すると，洗
浄ノズル７１がウェハＷの中心部上方まで移動され，ウ
ェハＷの所定速度の回転が開始されるとともに，洗浄ノ
ズル７１と裏面洗浄ノズル６６からウェハＷに洗浄液が
供給され，ウェハＷが洗浄される。なお，このときカッ
プ６４が上昇され，ウェハＷから飛散した洗浄液等がそ
のカップ６４によって受け止められる。
浄ノズル７１がウェハＷの中心部上方まで移動され，ウ
ェハＷの所定速度の回転が開始されるとともに，洗浄ノ
ズル７１と裏面洗浄ノズル６６からウェハＷに洗浄液が
供給され，ウェハＷが洗浄される。なお，このときカッ
プ６４が上昇され，ウェハＷから飛散した洗浄液等がそ
のカップ６４によって受け止められる。
【００５９】その後，洗浄液の供給が停止されると，ウ
ェハＷが更に高速で回転され，ウェハＷが乾燥される。
そして，ウェハＷのこの乾燥工程が終了すると，ウェハ
Ｗの現像処理が終了し，ウェハＷは主搬送装置１３によ
って現像処理装置１８から搬出される。
ェハＷが更に高速で回転され，ウェハＷが乾燥される。
そして，ウェハＷのこの乾燥工程が終了すると，ウェハ
Ｗの現像処理が終了し，ウェハＷは主搬送装置１３によ
って現像処理装置１８から搬出される。
【００６０】以上の実施の形態では，ウェハＷ上に供給
された現像液の液面Ｅの波の振幅を測定し，その測定値
Ｎが上限許容値Ａよりも大きい場合には，現像液供給ノ
ズル７０の移動速度の設定値を小さくし，測定値Ｎが下
限許容値Ｂよりも小さい場合には，前記移動速度の設定
値を大きくするようにした。こうすることにより，前記
測定値，すなわち現像液の液面Ｅの波の振幅が大きい場
合には，現像液を供給する際の現像液供給ノズル７０の
移動速度をより遅くし，次に処理されるウェハＷ上に供
給される現像液の液面Eに発生する波の振幅をより小さ
くすることができる。また，現像液の液面Ｅの波の振幅
が許容値よりも小さい場合には，現像液供給ノズル７０
の移動速度を速くし，ウェハＷ面内における現像開始時
期の差をより少なくすることができる。このような実施
の形態にかかる現像処理方法が数回繰り返されると，適
切な現像液供給ノズル７０の移動速度，すなわちできる
限り高速度で，ウェハＷ上に供給される現像液の液面の
波の振幅を小さくできる移動速度に調節することができ
る。
された現像液の液面Ｅの波の振幅を測定し，その測定値
Ｎが上限許容値Ａよりも大きい場合には，現像液供給ノ
ズル７０の移動速度の設定値を小さくし，測定値Ｎが下
限許容値Ｂよりも小さい場合には，前記移動速度の設定
値を大きくするようにした。こうすることにより，前記
測定値，すなわち現像液の液面Ｅの波の振幅が大きい場
合には，現像液を供給する際の現像液供給ノズル７０の
移動速度をより遅くし，次に処理されるウェハＷ上に供
給される現像液の液面Eに発生する波の振幅をより小さ
くすることができる。また，現像液の液面Ｅの波の振幅
が許容値よりも小さい場合には，現像液供給ノズル７０
の移動速度を速くし，ウェハＷ面内における現像開始時
期の差をより少なくすることができる。このような実施
の形態にかかる現像処理方法が数回繰り返されると，適
切な現像液供給ノズル７０の移動速度，すなわちできる
限り高速度で，ウェハＷ上に供給される現像液の液面の
波の振幅を小さくできる移動速度に調節することができ
る。
【００６１】また，前記現像液の波の振幅の許容範囲と
ウェハＷ上に供給される現像液の目標液厚に対する複数
種類の前記現像液供給ノズル７０の移動速度と現像液の
供給流量とのレシピとを予め記憶させておいたため，測
定の度に手作業で前記移動速度等を設定変更する必要が
無く，自動的に設定変更される。
ウェハＷ上に供給される現像液の目標液厚に対する複数
種類の前記現像液供給ノズル７０の移動速度と現像液の
供給流量とのレシピとを予め記憶させておいたため，測
定の度に手作業で前記移動速度等を設定変更する必要が
無く，自動的に設定変更される。
【００６２】以上の実施の形態では，レーザ変位計９０
の測定値Ｎが，上限下限に関わらず前記許容範囲から逸
脱した場合に現像液供給ノズル７０の移動速度の設定値
を変更するようにしていたが，前記測定値Ｎが前記許容
範囲の上限許容値Ａを越えた場合のみ前記移動速度の設
定値を変更するようにしてもよく，この場合においても
ウェハＷ上の現像液の波の振幅が抑制される。なお，こ
の場合においては，ウェハＷ面内における現像時間の差
をできる限り小さくするために，現像液供給ノズル７０
の移動速度の初期の設定をなるべく高速度に設定してお
くことが提案される。
の測定値Ｎが，上限下限に関わらず前記許容範囲から逸
脱した場合に現像液供給ノズル７０の移動速度の設定値
を変更するようにしていたが，前記測定値Ｎが前記許容
範囲の上限許容値Ａを越えた場合のみ前記移動速度の設
定値を変更するようにしてもよく，この場合においても
ウェハＷ上の現像液の波の振幅が抑制される。なお，こ
の場合においては，ウェハＷ面内における現像時間の差
をできる限り小さくするために，現像液供給ノズル７０
の移動速度の初期の設定をなるべく高速度に設定してお
くことが提案される。
【００６３】また，以上の実施の形態では，レーザ変位
計９０の測定値Ｎに基づいて現像液供給ノズル７０の移
動速度の設定値を変更していたが，現像液供給ノズル７
０から供給される現像液の供給流量の設定値を変更する
ようにしてもよい。以下このような場合について説明す
ると，前記実施の形態と同様にして，レーザ変位計９０
によってウェハＷ上に供給された現像液の液面Ｅの波の
振幅を測定し，その測定値Ｎと予め記憶させておいた許
容範囲とを比較し，測定値Ｎが前記許容範囲の上限許容
値Ａよりも大きい場合には，例えば図９のレシピに従っ
て，現像液の供給流量の設定値を少なくし，測定値Ｎが
前記許容範囲の下限許容値Ｂよりも小さい場合には，現
像液の供給流量の設定値を大きくする。
計９０の測定値Ｎに基づいて現像液供給ノズル７０の移
動速度の設定値を変更していたが，現像液供給ノズル７
０から供給される現像液の供給流量の設定値を変更する
ようにしてもよい。以下このような場合について説明す
ると，前記実施の形態と同様にして，レーザ変位計９０
によってウェハＷ上に供給された現像液の液面Ｅの波の
振幅を測定し，その測定値Ｎと予め記憶させておいた許
容範囲とを比較し，測定値Ｎが前記許容範囲の上限許容
値Ａよりも大きい場合には，例えば図９のレシピに従っ
て，現像液の供給流量の設定値を少なくし，測定値Ｎが
前記許容範囲の下限許容値Ｂよりも小さい場合には，現
像液の供給流量の設定値を大きくする。
【００６４】こうすることにより，測定値Ｎが過大であ
る場合，すなわちウェハＷ上に供給された現像液の液面
の波の振幅が許容値よりも大きい場合には，現像液を供
給する際の現像液供給ノズル７０からの現像液の供給流
量をより少なくし，次に処理されるウェハＷ上に供給さ
れる現像液の液面Ｅに発生する波の振幅をより小さくす
ることができる。また，測定値Ｎが許容値よりも小さい
場合には，ウェハＷ上に供給される現像液の供給流量が
大きくされ，現像液がウェハＷ全面に供給されるまでの
時間が短縮されるため，ウェハＷ面内における現像開始
時間の差がより小さくなるように調節される。
る場合，すなわちウェハＷ上に供給された現像液の液面
の波の振幅が許容値よりも大きい場合には，現像液を供
給する際の現像液供給ノズル７０からの現像液の供給流
量をより少なくし，次に処理されるウェハＷ上に供給さ
れる現像液の液面Ｅに発生する波の振幅をより小さくす
ることができる。また，測定値Ｎが許容値よりも小さい
場合には，ウェハＷ上に供給される現像液の供給流量が
大きくされ，現像液がウェハＷ全面に供給されるまでの
時間が短縮されるため，ウェハＷ面内における現像開始
時間の差がより小さくなるように調節される。
【００６５】なお，以上で説明した実施の形態は，半導
体ウェハデバイス製造プロセスのフォトリソグラフィー
工程におけるウェハＷの現像処理装置についてであった
が，本発明は半導体ウェハ以外の基板例えばＬＣＤ基板
の現像処理装置においても応用できる。
体ウェハデバイス製造プロセスのフォトリソグラフィー
工程におけるウェハＷの現像処理装置についてであった
が，本発明は半導体ウェハ以外の基板例えばＬＣＤ基板
の現像処理装置においても応用できる。
【００６６】
【発明の効果】請求項１〜１１によれば，現像液が基板
上に供給された時に，その現像液の液面に発生する波の
振幅を測定し，その測定値に基づいて現像処理に悪影響
を与える前記現像液の波の振幅を小さくするように修正
できる。したがって，従来のように，基板上に最終的に
形成される線幅等を測定してから修正する必要が無く，
従来に比べてより早い時期に修正できるため，不良品等
の数が減少し，歩留まりの向上が図られる。
上に供給された時に，その現像液の液面に発生する波の
振幅を測定し，その測定値に基づいて現像処理に悪影響
を与える前記現像液の波の振幅を小さくするように修正
できる。したがって，従来のように，基板上に最終的に
形成される線幅等を測定してから修正する必要が無く，
従来に比べてより早い時期に修正できるため，不良品等
の数が減少し，歩留まりの向上が図られる。
【００６７】特に，請求項２，３，５及び６のように，
予め現像液の液面の波の振幅の許容値を記憶させておく
ことにより，自動的に前記振幅が抑制されるように設定
変更できる。したがって，更に早い時期に修正され，不
良品等の数が減少し，歩留まりの向上が図られる。
予め現像液の液面の波の振幅の許容値を記憶させておく
ことにより，自動的に前記振幅が抑制されるように設定
変更できる。したがって，更に早い時期に修正され，不
良品等の数が減少し，歩留まりの向上が図られる。
【図１】本実施の形態にかかる現像処理方法で使用され
る現像処理装置を有する塗布現像処理システムの外観を
示す平面図である。
る現像処理装置を有する塗布現像処理システムの外観を
示す平面図である。
【図２】図１の塗布現像処理システムの正面図である。
【図３】図１の塗布現像処理システムの背面図である。
【図４】本実施の形態で用いられる現像処理装置の縦断
面の説明図である。
面の説明図である。
【図５】本実施の形態で用いられる現像処理装置の横断
面の説明図である。
面の説明図である。
【図６】図４の現像処理装置で用いられる現像液供給ノ
ズルの斜視図である。
ズルの斜視図である。
【図７】図６の現像液供給ノズルの縦断面図である。
【図８】ウェハ上に供給された現像液の液面の波の振幅
の許容範囲を示す説明図である。
の許容範囲を示す説明図である。
【図９】現像液供給ノズルの設定条件のレシピを示す表
である。
である。
【図１０】現像液供給ノズルの設定条件を修正する際の
フローチャートである。
フローチャートである。
１ 塗布現像処理システム １８ 現像処理装置 ７０ 現像液供給ノズル ７８ 流量制御装置 ８２ 移動制御装置 ９２ 主制御装置 Ｎ 測定値 Ａ 上限許容値 Ｂ 下限許容値 Ｅ 液面 Ｗ ウェハ
Claims (11)
- 【請求項１】 基板に現像液を供給する現像液供給手段
を，前記現像液を供給しながら少なくとも前記基板の一
端から他端まで所定の速度で移動させることによって，
前記基板全面に現像液を供給して現像処理する現像処理
方法であって，前記現像液供給後に，前記基板に供給さ
れた現像液の液面の波の振幅を測定する工程と，その測
定値に基づいて，前記現像液供給手段の前記所定速度を
変更する工程とを有することを特徴とする，現像処理方
法。 - 【請求項２】 前記現像液の波の振幅の上限許容値を予
め記憶する工程を有し，前記所定速度の変更工程は，前
記測定値が前記上限許容値を超えた場合に前記所定速度
を遅くする工程であることを特徴とする，請求項１に記
載の現像処理方法。 - 【請求項３】 前記現像液の振幅の許容範囲を予め記憶
する工程を有し，前記所定速度の変更工程は，前記測定
値が前記許容範囲の上限許容値を超えた場合は，前記所
定速度を遅くし，前記測定値が前記許容範囲の下限許容
値を下回った場合には，前記所定速度を速くする工程で
あることを特徴とする，請求項１に記載の現像処理方
法。 - 【請求項４】 基板に現像液を供給する現像液供給手段
を，前記現像液を所定の流量で供給しながら少なくとも
前記基板の一端から他端まで移動させることによって，
前記基板全面に現像液を供給して現像処理する現像処理
方法であって，前記現像液供給後に，前記基板に供給さ
れた現像液の液面の波の振幅を測定する工程と，その測
定値に基づいて，前記現像液供給手段からの現像液の前
記所定流量を変更する工程とを有することを特徴とす
る，現像処理方法。 - 【請求項５】 前記現像液の波の振幅の上限許容値を予
め記憶する工程を有し，前記所定流量の変更工程は，前
記測定値が前記上限許容値を超えた場合に前記所定流量
を減少させる工程であることを特徴とする，請求項４に
記載の現像処理方法。 - 【請求項６】 前記現像液の波の振幅の許容範囲を予め
記憶する工程を有し，前記所定流量の変更工程は，前記
測定値が前記許容範囲の上限許容値を超えた場合は，前
記所定流量を減少させ，前記測定値が前記許容範囲の下
限許容値を下回った場合には，前記所定流量を増加させ
る工程であることを特徴とする，請求項４に記載の現像
処理方法。 - 【請求項７】 少なくとも基板の一端から他端まで所定
の速度で移動しながら前記基板に現像液を供給する現像
液供給手段を有する現像処理装置において，前記基板に
供給された現像液の液面の波の振幅を測定する振幅測定
装置と，前記振幅測定装置の測定値に基づいて前記現像
液供給手段の前記所定速度を制御する移動速度制御装置
とを有することを特徴とする，現像処理装置。 - 【請求項８】 前記現像液の波の振幅の許容範囲を記憶
し，その許容範囲と前記測定値を比較して前記移動速度
制御装置を制御する制御手段を有することを特徴とす
る，請求項７に記載の現像処理装置。 - 【請求項９】 少なくとも基板の一端から他端まで移動
しながら前記基板に現像液を所定の流量で供給する現像
液供給手段を有する現像処理装置において，前記基板に
供給された現像液の液面の波の振幅を測定する振幅測定
装置と，前記振幅測定装置の測定値に基づいて前記現像
液供給手段からの現像液の前記所定流量を制御する流量
制御装置とを有することを特徴とする，現像処理装置。 - 【請求項１０】 前記現像液の波の振幅の許容範囲を記
憶し，その許容範囲と前記測定値を比較して前記流量制
御装置を制御する制御手段を有することを特徴とする，
請求項９に記載の現像処理装置。 - 【請求項１１】 少なくとも基板の一端から他端まで所
定の速度で移動しながら前記基板に現像液を所定の流量
で供給する現像液供給手段を有する現像処理装置におい
て，前記基板に供給された現像液の液面の波の振幅を測
定する振幅測定装置と，前記振幅測定装置の測定値に基
づいて，前記現像液供給手段からの現像液の前記所定流
量と前記現像液供給手段の前記所定速度とを制御する制
御装置を有することを特徴とする，現像処理装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000123857A JP3519669B2 (ja) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | 現像処理方法及び現像処理装置 |
| US09/839,293 US6496245B2 (en) | 2000-04-25 | 2001-04-23 | Developing method and developing apparatus |
| TW090109780A TW494455B (en) | 2000-04-25 | 2001-04-24 | Developing method and developing apparatus |
| KR1020010022041A KR100567523B1 (ko) | 2000-04-25 | 2001-04-24 | 현상처리방법 및 현상처리장치 |
| SG200102290A SG106606A1 (en) | 2000-04-25 | 2001-04-24 | Developing method and developing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000123857A JP3519669B2 (ja) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | 現像処理方法及び現像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001307992A true JP2001307992A (ja) | 2001-11-02 |
| JP3519669B2 JP3519669B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=18634080
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000123857A Expired - Fee Related JP3519669B2 (ja) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | 現像処理方法及び現像処理装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6496245B2 (ja) |
| JP (1) | JP3519669B2 (ja) |
| KR (1) | KR100567523B1 (ja) |
| SG (1) | SG106606A1 (ja) |
| TW (1) | TW494455B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2010056405A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Shibaura Mechatronics Corp | 基板処理装置及び基板処理方法 |
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| JP2002353181A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-06 | Ses Co Ltd | 枚葉式基板洗浄方法および枚葉式基板洗浄装置 |
| JP2003273064A (ja) * | 2002-03-15 | 2003-09-26 | Fujitsu Ltd | 堆積物の除去装置及び除去方法 |
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| KR100481556B1 (ko) * | 2002-06-29 | 2005-04-07 | 동부아남반도체 주식회사 | 현상액 분사 장치 |
| DE10234943B4 (de) * | 2002-07-31 | 2004-08-26 | Infineon Technologies Ag | Bearbeitungsvorrichtung für Wafer und Verfahren zu ihrer Bearbeitung |
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