JP2003257849A - 基板の現像処理装置 - Google Patents

基板の現像処理装置

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JP2003257849A
JP2003257849A JP2002251102A JP2002251102A JP2003257849A JP 2003257849 A JP2003257849 A JP 2003257849A JP 2002251102 A JP2002251102 A JP 2002251102A JP 2002251102 A JP2002251102 A JP 2002251102A JP 2003257849 A JP2003257849 A JP 2003257849A
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rinse liquid
liquid supply
slit
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Masakazu Sanada
雅和 真田
Masahiko Harumoto
将彦 春本
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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    • H01L21/6715Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像液供給手段を水平移動させつつスリット
状吐出口から基板上へ現像液を吐出して液盛りした後、
リンス液供給手段を現像液供給手段と同一方向へ水平移
動させつつスリット状吐出口から基板上へリンス液を吐
出して現像反応を停止させる場合に、基板面内での現像
時間差を無くして現像時間差による加工寸法差を解消で
きる装置を提供する。 【解決手段】 リンス液吐出ノズル12のスリット状吐
出口から基板W上へ吐出されたリンス液2がリンス液吐
出ノズルの移動方向における前方へ流れリンス液によっ
て基板上の現像液1が前方側へ押し流されないようにす
る仕切り板14を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体ウエハ、
液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基
板、光ディスク用基板等の基板の表面に形成された露光
後のフォトレジスト膜に現像液を供給して現像処理を行
う基板の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
おいて、近年、半導体ウエハ等の基板の表面に形成され
たフォトレジスト膜を現像処理する方法の1つとしてス
リットスキャン現像方式が広く用いられている。この現
像方式は、例えば特開平11−221511号公報等に
開示されているように、基板の直径と同等もしくはそれ
より数mm程度長いスリット状の吐出口を有する現像液
吐出ノズルを、基板保持部によって水平姿勢に保持され
静止した状態の基板の一端から他端まで水平方向へ直線
状に移動させながら、現像液吐出ノズルのスリット状吐
出口から現像液を基板上へ吐出して、基板上に現像液を
盛るようにするものである。このように、基板を静止さ
せた状態で液盛りを行うことにより、レジスト膜パター
ンの線幅均一性を大幅に向上させることが可能になっ
た。
【0003】このスリットスキャン現像を行う場合にお
いて、現像液吐出ノズルを移動させる速度が、例えば5
0mm/secであるとき、直径300mmの基板では
最大で6秒の現像時間差を生じる。このような現像時間
差を生じても、従来の製造プロセスにおいて適用されて
いる現像時間(約60秒)では、フォトレジストの現像
反応が概ね収束しているため、基板面内で生じた現像時
間差が、許容値を超えるほどの加工寸法の差となって現
れることはなかった。ところが、近年の半導体デバイス
の製造では、超微細加工技術が駆使され、加工寸法の許
容値も厳しく管理されるようになってきている。このた
め、従来はほとんど問題とならなかった現像時間差によ
る加工寸法の差が、場合によっては問題とされるように
なってきた。さらに、スループットを向上させる目的で
現像時間を短縮させた場合には、現像時間差による加工
寸法の差が顕著になる、といった問題もある。
【0004】そこで、最近では、基板面内での現像時間
差を無くすべく、現像反応を停止させるためにリンス液
(純水)を基板上へ供給するリンス液吐出ノズルも、ス
リット状の吐出口を有する構造とし、現像液吐出ノズル
によって液盛りしてから所定の現像時間を保持した後
に、リンス液吐出ノズルを現像液吐出ノズルと同じ速度
で同じ方向へ移動させながら、リンス液吐出ノズルのス
リット状吐出口からリンス液を基板上へ吐出するスキャ
ンリンス方式が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図8の
(a)に示すように、図示しない現像液吐出ノズルによ
り、基板保持部10に水平姿勢で保持された基板Wの上
面全体に現像液1を液盛りした後に、リンス液吐出ノズ
ル12を基板Wの一端から他端まで水平方向へ移動させ
ながらリンス液吐出ノズル12のスリット状吐出口から
リンス液2を基板W上へ吐出すると、図8の(b)に示
すように、リンス液吐出ノズル12から吐出されたリン
ス液2が、リンス液吐出ノズル12の移動方向における
前方にも流れてしまう。また、リンス液吐出ノズル12
の前方に向かって流れたリンス液によって、リンス液吐
出ノズル12の前方側に位置する現像液1の一部が基板
W外へ押し流されてしまう。このため、リンス液吐出ノ
ズル12が移動してくる前に、リンス液吐出ノズル12
の前方側における現像反応が停止させられてしまうこと
になる。この結果、基板W面内での現像時間差を効果的
に無くすことができず、現像時間差による加工寸法差を
解消することができない、といった問題点がある。
【0006】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたものであり、スリットスキャン現像・スリットス
キャンリンスを行う場合において、基板面内での現像時
間差を無くして、現像時間差による加工寸法差を解消す
ることができる基板の現像処理装置を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
基板を水平姿勢に保持する基板保持手段と、この基板保
持手段に保持された基板に対して相対的に水平方向へ移
動しつつスリット状吐出口から基板上へ現像液を吐出し
て基板の上面全体に現像液を盛るようにする現像液供給
手段と、前記基板保持手段に保持され前記現像液供給手
段によって上面全体に現像液が盛られた基板に対して相
対的に前記現像液供給手段と同一の方向へ移動しつつス
リット状吐出口から基板上へリンス液を吐出して現像液
による現像反応を停止させるようにするリンス液供給手
段と、を備えた基板の現像処理装置において、前記リン
ス液供給手段のスリット状吐出口から基板上へ吐出され
たリンス液が基板に対するリンス液供給手段の相対的移
動方向における前方へ流れることおよびリンス液によっ
て基板上の現像液が前方側へ押し流されることを防止す
る手段を有することを特徴とする。
【0008】請求項2に係る発明は、請求項1記載の現
像処理装置において、基板に対する前記リンス液供給手
段の相対的移動方向と交差するように配設され、長手方
向の寸法がその方向における基板の寸法と同等もしくは
それより大きくされ、前記基板保持手段に保持された基
板の上面全体に盛られた現像液中に上方から下端部が差
し入れられて現像液をせき止める仕切り板と、この仕切
り板を、その下端が基板の上面に近接する下方位置と基
板上の現像液中から引き上げられた上方位置との間で上
下移動させるとともに、前記上方位置において基板に対
する前記リンス液供給手段の相対的移動方向と同一の方
向へ、その方向における基板の寸法より小さい距離ずつ
基板に対して相対的に水平移動させる移動手段とを有
し、前記仕切り板の上下移動と水平移動とを交互に繰り
返させつつ、前記リンス液供給手段を仕切り板の水平移
動に追随させて間欠的に基板に対して相対的に移動さ
せ、仕切り板の下端部が基板上の現像液中に順次差し込
まれるごとに、仕切り板の後方側に位置するリンス液供
給手段のスリット状吐出口から基板上へリンス液を吐出
させるようにすることを特徴とする。
【0009】請求項3に係る発明は、請求項1記載の現
像処理装置において、前記基板保持手段に保持された基
板の上方に、基板と平行にかつ基板に対する前記リンス
液供給手段の相対的移動方向と交差するように配設さ
れ、長手方向の寸法がその方向における基板の寸法と同
等もしくはそれより大きくされ、前記基板保持手段に保
持された基板の上面全体に盛られた現像液中に上方から
外周端部が差し入れられて現像液をせき止める仕切り板
部が放射状に複数形設された仕切りローラと、この仕切
りローラを、その各仕切り板部の外周端が基板の上面に
順次近接するように回転させるとともに、基板に対する
前記リンス液供給手段の相対的移動方向と同一の方向へ
基板に対して相対的に水平移動させる回転移動手段とを
有し、前記仕切りローラを回転させながら水平移動させ
つつ、前記リンス液供給手段を仕切りローラの水平移動
に追随させて基板に対して相対的に移動させ、仕切りロ
ーラの後方側に位置するリンス液供給手段のスリット状
吐出口から基板上へリンス液を吐出させるようにするこ
とを特徴とする。
【0010】請求項4に係る発明は、請求項1記載の現
像処理装置において、基板に対する前記リンス液供給手
段の相対的移動方向と交差するように配設され、長手方
向の寸法がその方向における基板の寸法と同等もしくは
それより大きくされ、前記基板保持手段に保持された基
板の上面全体に盛られた現像液中に上方から下端部が差
し入れられて現像液をせき止める仕切り板を、互いに平
行にかつ基板に対するリンス液供給手段の相対的移動方
向と同一の方向における基板の寸法より小さい間隔で並
列させた仕切り部材と、この仕切り部材を、その各仕切
り板の下端が基板の上面にそれぞれ近接する下方位置と
基板上の現像液中からそれぞれ引き上げられた上方位置
との間で上下移動させる上下移動手段とを有し、前記仕
切り部材の各仕切り板の下端部が基板上の現像液中にそ
れぞれ差し込まれた状態で、前記リンス液供給手段を基
板に対して相対的に移動させ、リンス液供給手段のスリ
ット状吐出口から基板上へリンス液を吐出させるように
することを特徴とする。
【0011】請求項5に係る発明は、請求項1記載の現
像処理装置において、前記リンス液供給手段のスリット
状吐出口を、基板に対するリンス液供給手段の相対的移
動方向と逆の方向へリンス液を吐出するように形設する
とともに、リンス液供給手段のスリット状吐出口から吐
出されるリンス液に流速を与える手段を有することを特
徴とする。
【0012】請求項6に係る発明は、請求項5記載の現
像処理装置において、前記リンス液供給手段のスリット
状吐出口から吐出されたリンス液が基板に着液する位置
におけるリンス液の流速の、基板に対するリンス液供給
手段の相対的移動方向に対して逆向きであるx成分が、
基板に対して垂直下向きであるz成分と等しいかまたは
z成分より大きくなるように、リンス液供給手段のスリ
ット状吐出口から吐出されるリンス液に初期流速が与え
られ、または、基板に対するリンス液供給手段の相対的
移動速度、リンス液供給手段のスリット状吐出口から吐
出されるリンス液の吐出角度、もしくは、基板の表面か
らリンス液供給手段のスリット状吐出口までの高さ寸法
が設定されることを特徴とする。
【0013】請求項1に係る発明の基板の現像処理装置
においては、現像液供給手段により、基板保持手段に保
持された基板の上面全体に現像液が盛られた後、リンス
液供給手段が基板に対して相対的に現像液供給手段と同
一の方向へ移動しつつスリット状吐出口から基板上へリ
ンス液を吐出するときに、スリット状吐出口から吐出さ
れたリンス液がリンス液供給手段の相対的移動方向にお
ける前方へ流れたりリンス液によって基板上の現像液が
前方側へ押し流されたりすることがない。このため、リ
ンス液供給手段が移動してくる前に、その前方側におけ
る現像反応が停止させられてしまうことがないので、基
板面内での現像時間差を無くすことができる。
【0014】請求項2に係る発明の現像処理装置では、
移動手段によって仕切り板が、その下端が基板の上面に
近接する下方位置と基板上の現像液中から引き上げられ
た上方位置との間で上下移動させられるとともに、上方
位置においてリンス液供給手段の相対的移動方向と同一
の方向へ小距離だけ相対的に水平移動させられ、この仕
切り板の上下移動と水平移動とが交互に繰り返される。
また、リンス液供給手段は、仕切り板の水平移動に追随
して間欠的に基板に対して相対的に移動する。そして、
仕切り板の下端部が基板上の現像液中に順次差し込まれ
るごとに、仕切り板の後方側に位置するリンス液供給手
段のスリット状吐出口から基板上へリンス液が吐出され
る。このとき、基板上の現像液は、仕切り板によって前
方側がせき止められているので、リンス液供給手段のス
リット状吐出口から吐出されたリンス液が前方へ流れた
りリンス液によって基板上の現像液が前方側へ押し流さ
れたりすることがない。
【0015】請求項3に係る発明の現像処理装置では、
回転移動手段によって仕切りローラが、その各仕切り板
部の外周端が基板の上面に順次近接するように回転させ
られるとともに、リンス液供給手段の相対的移動方向と
同一の方向へ相対的に水平移動させられる。また、リン
ス液供給手段は、仕切りローラの水平移動に追随して基
板に対して相対的に移動する。そして、仕切りローラの
後方側に位置するリンス液供給手段のスリット状吐出口
から基板上へリンス液が吐出される。このとき、基板上
の現像液は、仕切りローラのいずれか1つの仕切り板部
によって前方側がせき止められるので、リンス液供給手
段のスリット状吐出口から吐出されたリンス液が前方へ
流れたりリンス液によって基板上の現像液が前方側へ押
し流されたりすることがない。
【0016】請求項4に係る発明の現像処理装置では、
上下移動手段によって仕切り部材が、その各仕切り板の
下端が基板の上面にそれぞれ近接する下方位置と基板上
の現像液中から引き上げられた上方位置との間で上下移
動させられる。そして、仕切り部材の各仕切り板の下端
部が基板上の現像液中にそれぞれ差し込まれた状態で、
リンス液供給手段が基板に対して相対的に移動しつつ、
リンス液供給手段のスリット状吐出口から基板上へリン
ス液が吐出される。このとき、基板上の現像液は、仕切
り部材の各仕切り板によって小区画ずつにそれぞれせき
止められているので、リンス液供給手段のスリット状吐
出口から各小区画にそれぞれ吐出されたリンス液がその
小区画より前方へ流れたりリンス液によって基板上の現
像液がその小区画より前方側へ押し流されたりすること
がない。
【0017】請求項5に係る発明の現像処理装置では、
リンス液供給手段のスリット状吐出口からリンス液が、
基板に対するリンス液供給手段の相対的移動方向と逆の
方向へ流速を与えられて吐出されるので、リンス液がリ
ンス液供給手段より前方へ流れたりリンス液によって基
板上の現像液がリンス液供給手段より前方側へ押し流さ
れたりすることがない。
【0018】請求項6に係る発明の現像処理装置では、
リンス液供給手段のスリット状吐出口から吐出されたリ
ンス液が基板に着液する位置におけるリンス液の流速の
x成分(基板に対するリンス液供給手段の相対的移動方
向に対して逆向きの成分)がz成分(基板に対して垂直
下向きである成分)と等しいかまたはz成分より大きく
なるように、リンス液が初期流速を与えられてスリット
状吐出口から吐出されることにより、または、基板に対
するリンス液供給手段の相対的移動速度、リンス液供給
手段のスリット状吐出口から吐出されるリンス液の吐出
角度、もしくは、基板の表面からリンス液供給手段のス
リット状吐出口までの高さ寸法が設定されることによ
り、リンス液がリンス液供給手段より前方へ流れたりリ
ンス液によって基板上の現像液がリンス液供給手段より
前方側へ押し流されたりすることが確実になくなる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
について図1ないし図7を参照しながら説明する。
【0020】図1は、この発明の実施形態の1例を示
し、基板の現像処理装置の要部の構成を示す概略正面図
である。この図1では(後述する図2および図4ないし
図6においても同じ)、現像液吐出ノズルやその移動機
構、基板の回転機構、現像カップなどの図示を省略して
おり、また、それらについての詳しい説明も省略する。
【0021】図1は、下端面に基板Wの直径と同等もし
くはそれより数mm程度長いスリット状吐出口を有する
現像液吐出ノズルを、基板保持部10に水平姿勢で保持
された半導体ウエハ等の基板Wの一端から他端まで水平
方向へ直線状に移動させつつスリット状吐出口から現像
液を基板W上へ吐出して、基板Wの上面全体に現像液1
を盛った状態を示している。図中の矢印Aは、現像液吐
出ノズルのスキャン方向を示す。
【0022】この現像処理装置は、下端面に基板Wの直
径と同等もしくはそれより数mm程度長いスリット状吐
出口を有するリンス液吐出ノズル12を備えている。リ
ンス液吐出ノズル12は、現像液吐出ノズルと同一方向
に配設され、スリット状吐出口と直交する方向(矢印A
で示す現像液吐出ノズルのスキャン方向と同一方向)へ
基板Wの一端から他端まで移動するように、図示しない
支持・移動機構によって支持されている。リンス液吐出
ノズルの12のスリット状吐出口からは、純水等のリン
ス液が基板W上へ吐出されて、基板W上に盛られた現像
液1による現像反応を停止させる。
【0023】また、図1に示した装置は、仕切り板14
およびその支持・移動機構(図示せず)を備えている。
仕切り板14は、リンス液吐出ノズル12の移動方向と
直交するように、したがってリンス液吐出ノズル12と
平行に配置される。この仕切り板14は、細幅で長尺状
をなし、その長手方向の寸法は、基板Wの直径と同等も
しくはそれより大きくされ、高さ方向の幅寸法が、基板
W上に盛られた現像液1の厚みより十分に大きくされて
いる。また、仕切り板14は、その下端が基板Wの上面
に近接、例えば基板W(正確には基板W上のフォトレジ
スト膜)との間隙が0.1mm〜0.5mmとなるまで
近接する下方位置と基板W上の現像液1中から引き上げ
られた上方位置との間で上下移動するように、また、上
方位置においてリンス液吐出ノズル12の移動方向と同
一方向へ基板Wの直径より小さい距離ずつ水平移動する
ように、支持・移動機構によって支持され移動させられ
るようになっている。そして、仕切り板14が下向きに
移動して、その下端部が基板W上の現像液1中に上方か
ら差し入れられることにより、仕切り板14によって現
像液1がせき止められる。また、リンス液吐出ノズル1
2は、その支持・移動機構により、仕切り板14の水平
移動に追随して間欠的に水平移動させられるように構成
されている。
【0024】このような構成の現像処理装置において、
現像液吐出ノズルによって基板Wの上面全体に現像液1
が盛られた後、リンス処理を行うには、矢印Aで示す現
像液吐出ノズルのスキャン方向における始点側にリンス
液吐出ノズル12および仕切り板14を位置させ、二点
差線で示すように、基板Wの一端から矢印Aのスキャン
方向へ少しだけ移動した位置で、仕切り板14を、その
下端が基板Wの上面に近接するまで下向きに移動させ、
仕切り板14の下端部が基板W上の現像液1中に差し入
れられるようにする。この状態で、リンス液吐出ノズル
12のスリット状吐出口からリンス液を吐出させる。こ
のとき、基板W上の現像液1は、仕切り板14によって
前方側がせき止められているので、リンス液吐出ノズル
12のスリット状吐出口から吐出されたリンス液が前方
へ流れたりリンス液によって基板W上の現像液1が前方
側へ押し流されたりすることが防止される。
【0025】所定時間後にリンス液吐出ノズル12から
のリンス液の吐出を止め、続いて、矢印Bで示すよう
に、仕切り板14を上方へ移動させて基板W上の現像液
1中から引き上げ、上方位置において仕切り板14を現
像液吐出ノズルのスキャン方向と同一の方向へ小距離だ
け水平移動させた後、実線で示すように、再び仕切り板
14の下端が基板Wの上面に近接するまで下向きに移動
させ、仕切り板14の下端部が基板W上の現像液1中に
差し入れられるようにする。また、矢印Cで示すよう
に、リンス液吐出ノズル12を仕切り板14の水平移動
に追随させて間欠的に、現像液吐出ノズルのスキャン方
向と同一の方向へ小距離だけ水平移動させる。この状態
で、再びリンス液吐出ノズル12のスリット状吐出口か
らリンス液2を吐出させる。このときにも、基板W上の
現像液1は、仕切り板14によって前方側がせき止めら
れているので、リンス液吐出ノズル12のスリット状吐
出口から吐出されたリンス液2が前方へ流れたりリンス
液2によって基板W上の現像液1が前方側へ押し流され
たりすることがない。
【0026】所定時間後にリンス液吐出ノズル12から
のリンス液の吐出を止め、続いて、仕切り板14を上方
へ移動させて基板W上の現像液1中から引き上げ、上記
した動作を繰り返す。そして、矢印Aで示す現像液吐出
ノズルのスキャン方向における終点側までリンス液吐出
ノズル12および仕切り板14が移動して、基板W上の
現像液1による現像反応が全て停止すると、一連のリン
ス処理の操作を終える。
【0027】上記した一連の操作において、仕切り板1
4の矢印Bで示す移動動作ならびにリンス液吐出ノズル
12の矢印Cで示す移動動作およびリンス液の吐出動作
の繰り返しステップ数は、仕切り板14の1回の水平移
動距離で決まり、その距離は、その距離に対応する範囲
内で生じる現像時間差による加工寸法差が許容値に収ま
るように決定されるが、極力小さくすることが好まし
い。また、リンス液吐出ノズル12の水平方向への平均
移動速度は、現像液吐出ノズルの水平移動速度とほぼ同
じにする。
【0028】図2は、この発明の別の実施形態を示す基
板の現像処理装置の要部概略正面図である。この現像処
理装置は、基板保持部10に保持された基板Wの上方に
配設された仕切りローラ16を備えている。仕切りロー
ラ16は、回転軸18に、長手方向の寸法が基板Wの直
径と同等もしくはそれより大きくされた仕切り板部20
を放射状に複数固着した構造を有している。仕切りロー
ラ16の回転軸18の中心から各仕切り板部20の外周
端までのそれぞれの寸法(仕切りローラ16の半径)
は、仕切りローラ16の回転軸18の中心から基板Wの
上面までの最短距離より僅かに小さく、例えば0.1m
m〜0.5mm小さくされている。この仕切りローラ1
6は、基板Wと平行に、かつ、リンス液吐出ノズル12
の水平移動方向(矢印Aで示す現像液吐出ノズルのスキ
ャン方向)と直交するように配置される。また、この仕
切りローラ16は、その各仕切り板部20の外周端が基
板Wの上面に順次近接するように回転するとともに、リ
ンス液吐出ノズル12の移動方向と同一方向へ水平移動
するように、支持・回転移動機構によって支持され回転
および移動させられるようになっている。
【0029】図2に示した構成の現像処理装置におい
て、リンス処理を行うには、矢印Aで示す現像液吐出ノ
ズルのスキャン方向における始点側にリンス液吐出ノズ
ル12および仕切りローラ16を位置させた後、仕切り
ローラ16を、その各仕切り板部20の外周端が基板の
上面に順次近接するように回転させながら、矢印Dで示
す方向へ水平移動させつつ、リンス液吐出ノズル12を
仕切りローラ16の水平移動に追随させて矢印Eで示す
方向へ水平移動させる。仕切りローラ16およびリンス
液吐出ノズル12の移動速度は、現像液吐出ノズルの移
動速度とほぼ同じにする。そして、仕切りローラ16の
後方側に位置するリンス液吐出ノズル12のスリット状
吐出口から基板W上へリンス液2を連続して吐出させる
ようにする。このとき、基板W上の現像液1は、仕切り
ローラ16のいずれか1つの仕切り板部20によって前
方側がせき止められるので、リンス液吐出ノズル12の
スリット状吐出口から吐出されたリンス液2が前方へ流
れたりリンス液2によって基板W上の現像液1が前方側
へ押し流されたりすることが防止される。そして、矢印
Aで示す現像液吐出ノズルのスキャン方向における終点
側までリンス液吐出ノズル12および仕切りローラ16
が移動して、基板W上の現像液1による現像反応が全て
停止すると、一連のリンス処理の操作を終える。
【0030】この装置において、仕切りローラ16の半
径をrとしたとき、仕切りローラ16は、例えば1回転
する間に2πrの距離だけ水平移動するようにする。ま
た、仕切り板部20の半径rとその枚数nは、1つの仕
切り板部20の外周端が基板Wの上面に最接近してから
次の仕切り板部20の外周端が基板Wの上面に最接近す
るまでに仕切りローラ16が水平方向へ移動する距離、
すなわち、仕切りローラ16が1回転する間に2πrの
距離だけ水平移動するとしたときは2πr/nの距離に
対応する範囲内で生じる現像時間差による加工寸法差が
許容値に収まるように決定されるが、2πr/nの値は
極力小さくすることが好ましい。
【0031】仕切りローラの形状は、複数の仕切り板部
が放射状に設けられているものであれば特に限定され
ず、例えば図3に示す仕切りローラ22のように複数の
仕切り板部24が一体形成された形状でもよい。
【0032】次に、図4は、この発明のさらに別の実施
形態を示す基板の現像処理装置の要部概略正面図であ
る。この現像処理装置は、基板保持部10に保持された
基板Wの上方に配設された仕切り部材26を備えてい
る。仕切り部材26は、複数枚の仕切り板28をそれぞ
れリンス液吐出ノズル12の移動方向(矢印Aで示す現
像液吐出ノズルのスキャン方向)と直交するようにかつ
互いに平行に、リンス液吐出ノズル12の移動方向と同
一の方向に小さい間隔で並列させた構成を有している。
図5に平面図を示すように、それぞれの仕切り板28
は、細幅で長尺状をなし、その長手方向の寸法が、その
方向における基板Wの各位置での寸法と同等もしくはそ
れより大きくされている。各仕切り板28の高さ方向の
幅寸法は、基板W上に盛られた現像液1の厚みより十分
に大きくされている。また、仕切り部材26は、各仕切
り板28の下端が基板Wの上面にそれぞれ近接、例えば
基板Wとの間隙が0.1mm〜0.5mmとなるまで近
接する下方位置と基板W上の現像液1中から引き上げら
れた上方位置との間で上下移動するように、支持・移動
機構によって支持され移動させられるようになってい
る。そして、仕切り部材16が下向きに移動して、各仕
切り板28の下端部が基板W上の現像液1中にそれぞれ
上方から差し入れられることにより、各仕切り板28に
よって現像液1がそれぞれ小区画ずつにせき止められ
る。
【0033】この図4に示した構成の現像処理装置にお
いて、リンス処理を行うには、仕切り部材26を、二点
差線で示す上方位置から実線で示す下方位置へ移動さ
せ、各仕切り板28の下端が基板Wの上面にそれぞれ近
接するように仕切り板14の下端部が基板W上の現像液
1中に差し入れられるようにする。この状態で、リンス
液吐出ノズル12を各仕切り板28より上方位置におい
て矢印Fで示す方向へ基板Wの一端から他端まで水平移
動させつつ、リンス液吐出ノズル12のスリット状吐出
口から基板W上へリンス液2を吐出させる。リンス液吐
出ノズル12の移動速度は、現像液吐出ノズルの移動速
度とほぼ同じにする。このとき、基板W上の現像液1
は、仕切り部材26の各仕切り板28によって小区画ず
つにそれぞれせき止められているので、リンス液吐出ノ
ズル12のスリット状吐出口から各小区画にそれぞれ吐
出されたリンス液2がその小区画より前方へ流れたりリ
ンス液2によって基板W上の現像液がその小区画より前
方側へ押し流されたりすることが防止される。リンス処
理が終了すると、仕切り部材26を下方位置から上方位
置へ移動させて、二点差線で示すように各仕切り板28
を現像液1中から引き上げる。
【0034】この構成の装置において、仕切り部材26
の仕切り板28の枚数は、仕切り板28の間隔で決ま
り、その間隔は、その間隔に対応する範囲内で生じる現
像時間差による加工寸法差が許容値に収まるように決定
されるが、極力小さくすることが好ましい。
【0035】図6は、この発明の上記とは異なる実施形
態を示す基板の現像処理装置の要部概略正面図である。
この現像処理装置は、スリット状吐出口が移動方向と逆
の方向へリンス液2を吐出するように形設されたリンス
液吐出ノズル30を備えている。また、図示していない
が、リンス液吐出ノズル30のスリット状吐出口から吐
出されるリンス液2に流速、例えば1m/sec〜3m
/secあるいはそれ以上の流速を与える手段、例えば
リンス液吐出ノズル30へ供給されるリンス液を加圧す
る加圧用ポンプを設けたり、リンス液吐出ノズル30へ
供給されるリンス液に加圧気体を混合する気体送給装置
を設けたりしている。リンス液吐出ノズル30の移動速
度は、現像液吐出ノズルの移動速度(例えば50mm/
sec)とほぼ同じにすることが好ましいが、それに特
には限定されない。また、リンス液吐出ノズル30は、
基板W上に盛られた現像液1と接触しない位置に配設す
ることが好ましいが、それに限定はされない。さらに、
リンス液吐出ノズル30は、純水等の一流体を吐出する
型式のものが好ましいが、純水使用量の低減やリンス液
の流速の確保などの目的で純水を気体と混合させて吐出
する二流体型としても構わない。
【0036】図6に示した構成の現像処理装置における
リンス処理は、従前の装置と同様に、現像液吐出ノズル
によって液盛りしてから所定時間後に、現像液吐出ノズ
ルのスキャン方向(矢印Aで示す方向)と同じ矢印Gで
示す方向へリンス液吐出ノズル30を移動させながら、
リンス液吐出ノズル30のスリット状吐出口からリンス
液2を基板W上へ吐出することにより行われる。このと
き、この装置では、リンス液吐出ノズル30のスリット
状吐出口からリンス液2が、リンス液吐出ノズル30の
移動方向と逆の方向へ流速を与えられて吐出されるの
で、吐出されたリンス液2から基板W上の現像液1に対
して鉛直方向の線速が働いても、リンス液吐出ノズル3
0の移動方向と逆向きの水平方向の線速により現像液1
に対する鉛直方向の線速の影響が小さくなる。この結
果、リンス液2がリンス液吐出ノズル30より前方へ流
れたりリンス液2によって基板W上の現像液1がリンス
液吐出ノズル30より前方側へ押し流されたりすること
がなくなる。
【0037】次に、図6に示した上記現像処理装置にお
いて、リンス液吐出ノズル30のスリット状吐出口から
基板W上へ吐出されるリンス液2の流速を設定する方法
について、図7に基づいてより詳しく説明する。
【0038】図7に部分拡大正面図を示すように、リン
ス液吐出ノズル30が矢印Gで示す方向へ移動する速度
を−v(リンス液吐出ノズル30の移動方向に対して
逆向きの速度の符号を+とし、vは正数である)と
し、基板Wの表面からリンス液吐出ノズル30のスリッ
ト状吐出口までの高さ寸法をhとし、リンス液吐出ノズ
ル30と水平面とのなす角度をθ(0°≦θ<90°)
とし、リンス液吐出ノズル30のスリット状吐出口にお
けるリンス液の初期流速をvとしたとき、リンス液吐
出ノズル30のスリット状吐出口から吐出されたリンス
液が基板Wに着液する位置Pにおけるリンス液の流速の
x成分(リンス液吐出ノズル30の移動方向に対して逆
向きの成分)vおよびz成分(基板Wに対して垂直下
向きの成分)vは、それぞれ次式で表される。 v=vcosθ−v=vsinθ+gt 上記した式中、gは重力の加速度であり、tは、リンス
液がリンス液吐出ノズル30のスリット状吐出口から吐
出されてから基板Wに着液するまでの時間であって、h
=vtsinθ+(1/2)gtの式で定義され
る。
【0039】そして、通常は、リンス液吐出ノズル30
の移動速度v、リンス液吐出ノズル30の高さ寸法h
およびリンス液吐出ノズル30の傾斜角度θはそれぞれ
決まっているので、リンス液吐出ノズル30のスリット
状吐出口から吐出されたリンス液が基板Wに着液する位
置Pにおけるリンス液の流速のx成分がz成分と等しい
かまたはz成分より大きくなるように、すなわちv
となるように、リンス液の初期流速vを設定す
る。また、リンス液吐出ノズル30の移動速度v 、リ
ンス液吐出ノズル30の高さ寸法hまたはリンス液吐出
ノズル30の傾斜角度θを変更調整することが可能であ
る場合には、v≧vとなるように、リンス液吐出ノ
ズル30の移動速度v、リンス液吐出ノズル30の高
さ寸法hまたはリンス液吐出ノズル30の傾斜角度θを
設定する。このようにすると、リンス液2がリンス液吐
出ノズル30より前方へ流れたりリンス液2によって基
板W上の現像液1がリンス液吐出ノズル30より前方側
へ押し流されたりすることを確実になくすことができ
る。
【0040】なお、上記した実施形態では、リンス液吐
出ノズル12および仕切り板14(図1)、リンス液吐
出ノズル12および仕切りローラ16(図2)、リンス
液吐出ノズル12(図4)ならびにリンス液吐出ノズル
30(図6)をそれぞれ水平移動させるようにしている
が、それらを固定しておいて基板Wを水平移動させるよ
うな構成としてもよい。また、上記実施形態では、リン
ス液吐出ノズル12、30、仕切り板14、仕切りロー
ラ16および仕切り部材26の仕切り板28をそれぞれ
リンス液吐出ノズルの移動方向と直交させるように配設
しているが、それらをリンス液吐出ノズルの移動方向と
斜めに交差させるように配設するようにしてもよい。さ
らに、1つの液吐出ノズルのみを設け、その液吐出ノズ
ルに現像液とリンス液とを選択的に送給できるような現
像液およびリンス液の供給配管系を設置して、1つの液
吐出ノズルを現像液の吐出とリンス液の吐出とに共用す
るような装置構成に対しても、この発明は適用し得るも
のである。
【0041】
【発明の効果】請求項1に係る発明の基板の現像処理装
置を使用すると、現像液供給手段を水平移動させつつス
リット状吐出口から基板上へ現像液を吐出して液盛りし
た後、リンス液供給手段を現像液供給手段と同一の方向
へ水平移動させつつスリット状吐出口から基板上へリン
ス液を吐出して現像反応を停止させる場合において、基
板面内での現像時間差を無くすことができるので、現像
時間差による加工寸法差を解消することができる。
【0042】請求項2ないし請求項6に係る各発明の現
像処理装置では、請求項1に係る発明の上記効果を確実
に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態の1例を示し、基板の現像
処理装置の要部の構成を示す概略正面図である。
【図2】この発明の別の実施形態を示す基板の現像処理
装置の要部概略正面図である。
【図3】図2に示した実施形態における仕切りローラの
別の構成例を示す正面図である。
【図4】この発明のさらに別の実施形態を示す基板の現
像処理装置の要部概略正面図である。
【図5】図4に示した装置の要部概略平面図である。
【図6】この発明の、図1ないし図5に示したものとは
異なる実施形態を示す基板の現像処理装置の要部概略正
面図である。
【図7】図6に示した基板の現像処理装置において、リ
ンス液吐出ノズルのスリット状吐出口から基板上へ吐出
されるリンス液の流速の設定方法を説明するための部分
拡大正面図である。
【図8】従来の現像処理装置における問題点を説明する
ための図である。
【符号の説明】
W 基板 1 現像液 2 リンス液 10 基板保持部 12、30 リンス液吐出ノズル 14 仕切り板 16、22 仕切りローラ 18 回転軸 20、24 仕切り板部 26 仕切り部材 28 仕切り部材の仕切り板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 春本 将彦 京都市上京区堀川通寺之内上る4丁目天神 北町1番地の1 大日本スクリーン製造株 式会社内 Fターム(参考) 2H096 AA25 AA27 GA17 GA29 GA30 4F033 AA04 BA03 CA02 DA01 EA01 LA13 4F042 AA02 AA07 CB03 EB09 EB13 EB18 5F046 LA03 LA04 LA14

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板を水平姿勢に保持する基板保持手段
    と、 この基板保持手段に保持された基板に対して相対的に水
    平方向へ移動しつつスリット状吐出口から基板上へ現像
    液を吐出して基板の上面全体に現像液を盛るようにする
    現像液供給手段と、 前記基板保持手段に保持され前記現像液供給手段によっ
    て上面全体に現像液が盛られた基板に対して相対的に前
    記現像液供給手段と同一の方向へ移動しつつスリット状
    吐出口から基板上へリンス液を吐出して現像液による現
    像反応を停止させるようにするリンス液供給手段と、を
    備えた基板の現像処理装置において、 前記リンス液供給手段のスリット状吐出口から基板上へ
    吐出されたリンス液が基板に対するリンス液供給手段の
    相対的移動方向における前方へ流れることおよびリンス
    液によって基板上の現像液が前方側へ押し流されること
    を防止する手段を有することを特徴とする基板の現像処
    理装置。
  2. 【請求項2】 基板に対する前記リンス液供給手段の相
    対的移動方向と交差するように配設され、長手方向の寸
    法がその方向における基板の寸法と同等もしくはそれよ
    り大きくされ、前記基板保持手段に保持された基板の上
    面全体に盛られた現像液中に上方から下端部が差し入れ
    られて現像液をせき止める仕切り板と、 この仕切り板を、その下端が基板の上面に近接する下方
    位置と基板上の現像液中から引き上げられた上方位置と
    の間で上下移動させるとともに、前記上方位置において
    基板に対する前記リンス液供給手段の相対的移動方向と
    同一の方向へ、その方向における基板の寸法より小さい
    距離ずつ基板に対して相対的に水平移動させる移動手段
    とを有し、 前記仕切り板の上下移動と水平移動とを交互に繰り返さ
    せつつ、前記リンス液供給手段を仕切り板の水平移動に
    追随させて間欠的に基板に対して相対的に移動させ、仕
    切り板の下端部が基板上の現像液中に順次差し込まれる
    ごとに、仕切り板の後方側に位置するリンス液供給手段
    のスリット状吐出口から基板上へリンス液を吐出させる
    ようにする請求項1記載の基板の現像処理装置。
  3. 【請求項3】 前記基板保持手段に保持された基板の上
    方に、基板と平行にかつ基板に対する前記リンス液供給
    手段の相対的移動方向と交差するように配設され、長手
    方向の寸法がその方向における基板の寸法と同等もしく
    はそれより大きくされ、前記基板保持手段に保持された
    基板の上面全体に盛られた現像液中に上方から外周端部
    が差し入れられて現像液をせき止める仕切り板部が放射
    状に複数形設された仕切りローラと、 この仕切りローラを、その各仕切り板部の外周端が基板
    の上面に順次近接するように回転させるとともに、基板
    に対する前記リンス液供給手段の相対的移動方向と同一
    の方向へ基板に対して相対的に水平移動させる回転移動
    手段とを有し、 前記仕切りローラを回転させながら水平移動させつつ、
    前記リンス液供給手段を仕切りローラの水平移動に追随
    させて基板に対して相対的に移動させ、仕切りローラの
    後方側に位置するリンス液供給手段のスリット状吐出口
    から基板上へリンス液を吐出させるようにする請求項1
    記載の基板の現像処理装置。
  4. 【請求項4】 基板に対する前記リンス液供給手段の相
    対的移動方向と交差するように配設され、長手方向の寸
    法がその方向における基板の寸法と同等もしくはそれよ
    り大きくされ、前記基板保持手段に保持された基板の上
    面全体に盛られた現像液中に上方から下端部が差し入れ
    られて現像液をせき止める仕切り板を、互いに平行にか
    つ基板に対するリンス液供給手段の相対的移動方向と同
    一の方向における基板の寸法より小さい間隔で並列させ
    た仕切り部材と、 この仕切り部材を、その各仕切り板の下端が基板の上面
    にそれぞれ近接する下方位置と基板上の現像液中からそ
    れぞれ引き上げられた上方位置との間で上下移動させる
    上下移動手段とを有し、 前記仕切り部材の各仕切り板の下端部が基板上の現像液
    中にそれぞれ差し込まれた状態で、前記リンス液供給手
    段を基板に対して相対的に移動させ、リンス液供給手段
    のスリット状吐出口から基板上へリンス液を吐出させる
    ようにする請求項1記載の基板の現像処理装置。
  5. 【請求項5】 前記リンス液供給手段のスリット状吐出
    口を、基板に対するリンス液供給手段の相対的移動方向
    と逆の方向へリンス液を吐出するように形設するととも
    に、リンス液供給手段のスリット状吐出口から吐出され
    るリンス液に流速を与える手段を有する請求項1記載の
    基板の現像処理装置。
  6. 【請求項6】 前記リンス液供給手段のスリット状吐出
    口から吐出されたリンス液が基板に着液する位置におけ
    るリンス液の流速の、基板に対するリンス液供給手段の
    相対的移動方向に対して逆向きであるx成分が、基板に
    対して垂直下向きであるz成分と等しいかまたはz成分
    より大きくなるように、リンス液供給手段のスリット状
    吐出口から吐出されるリンス液に初期流速が与えられ、
    または、基板に対するリンス液供給手段の相対的移動速
    度、リンス液供給手段のスリット状吐出口から吐出され
    るリンス液の吐出角度、もしくは、基板の表面からリン
    ス液供給手段のスリット状吐出口までの高さ寸法が設定
    される請求項5記載の基板の現像処理装置。
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