JP2022099602A - Development apparatus and development method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、現像装置及び現像方法に関する。 The present disclosure relates to a developing apparatus and a developing method.
特許文献１は、チャック装置に保持された被処理物上にノズルからの現像液を供給し、一定時間経過後にチャック装置を構成するスピンナーを回転させて被処理物上の現像液を振り切るようにしたパドル型ホトレジストの現像装置において、現像液とエアとを混合してミスト状の現像液を噴出するノズルを備え、このノズルに至る現像液配管の少なくとも一部が温調水の循環経路内に配置されている現像装置を開示している。
In
本開示にかかる技術は、基板上にパドルを形成して当該基板を現像するにあたり、基板面内の温度分布を制御して、現像後の基板面内の線幅の均一性を向上させる。 The technique according to the present disclosure controls the temperature distribution in the substrate surface when forming a paddle on the substrate and developing the substrate, and improves the uniformity of the line width in the substrate surface after development.
本開示の一態様は、基板上に現像液のパドルを形成して当該基板を現像する装置であって、前記基板を保持して回転させる基板保持部と、前記基板の上方に位置して、前記基板の面内にガスを供給するガスノズルを有し、前記ガスノズルは、前記基板保持部に保持された前記基板に対して、当該基板の半径方向に異なった複数の領域にガスを供給する複数のノズル吐出口を有している。 One aspect of the present disclosure is a device for forming a paddle of a developing solution on a substrate to develop the substrate, wherein the substrate holding portion for holding and rotating the substrate and the substrate above the substrate are located. The gas nozzle has a gas nozzle that supplies gas in the surface of the substrate, and the gas nozzle supplies gas to a plurality of regions different in the radial direction of the substrate with respect to the substrate held by the substrate holding portion. Has a nozzle discharge port.
本開示によれば、基板上にパドルを形成して当該基板を現像するにあたり、基板面内の温度分布を制御して、現像後の基板面内の線幅の均一性を向上させることができる。 According to the present disclosure, when a paddle is formed on a substrate and the substrate is developed, the temperature distribution in the substrate surface can be controlled to improve the uniformity of the line width in the substrate surface after development. ..
例えば半導体デバイスの製造プロセスにおいては、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という場合がある。）などの基板の表面にレジスト膜を形成し、パターンを露光した後に現像することが行われている。現像する場合、基板上に現像液のパドル（液だまり）を形成して現像することが行われている。 For example, in a semiconductor device manufacturing process, a resist film is formed on the surface of a substrate such as a semiconductor wafer (hereinafter, may be referred to as a “wafer”), and a pattern is exposed and then developed. When developing, a paddle (liquid pool) of a developing solution is formed on a substrate for development.
この場合、パドル現像時の基板の面内温度が不均一であると、現像後のパターンの線幅の寸法の均一性が悪化する。すなわち、例えばパドル現像時においては、基板のセンター部からエッジ部にかけての温度変動に差があり、その結果、基板のセンター部からエッジ部にかけてのパターンの線幅にばらつきが発生する。とりわけ現像処理時の温度感度が高いｉ線レジストなどでは、その傾向が顕著であった。 In this case, if the in-plane temperature of the substrate during paddle development is non-uniform, the uniformity of the line width dimension of the developed pattern deteriorates. That is, for example, during paddle development, there is a difference in temperature fluctuation from the center portion to the edge portion of the substrate, and as a result, the line width of the pattern from the center portion to the edge portion of the substrate varies. This tendency was particularly remarkable in i-line resists and the like, which have high temperature sensitivity during development processing.
特許文献１に記載の技術では、現像液とエアとを混合してミスト状の現像液を噴出するノズルに至る現像液配管の少なくとも一部を温調水の循環経路内に配置するようにしているが、パドル現像時の面内の温度均一性に改善の余地がある。
In the technique described in
そこで本開示にかかる技術は、基板上にパドルを形成して当該基板を現像するにあたり、基板面内の温度分布を制御して、現像後の基板面内の線幅の均一性を向上させる。 Therefore, in the technique according to the present disclosure, when a paddle is formed on a substrate and the substrate is developed, the temperature distribution in the substrate surface is controlled to improve the uniformity of the line width in the substrate surface after development.
以下、本実施形態にかかる現像装置の構成について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, the configuration of the developing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. In this specification, elements having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals, so that duplicate description will be omitted.
図１は、本実施形態にかかる現像装置１の構成の概略を模式的に示す側面断面の様子を示している。現像装置１は、筐体１０内に、基板保持部としてのスピンチャック１１を有している。スピンチャック１１は、基板としてのウェハＷを水平に保持する。スピンチャック１１は、昇降自在な回転部１２と接続され、回転部１２はモータなどによって構成される回転駆動部１３と接続されている。したがって回転駆動部１３の駆動によって保持したウェハＷは回転可能である。
FIG. 1 shows a side cross section schematically showing an outline of the configuration of the developing
スピンチャック１１の外側には、カップ２１が配置されており、飛散する現像液、洗浄液、並びにこれらのミストが周囲に飛散することが防止される。カップ２１の底部２２には、排液管２３と排気管２４が設けられている。排液管２３は、排液ポンプなどの排液装置２５に通じている。排気管２４は、バルブ２６を介して、排気ポンプなどの排気装置２７に通じている。
A
現像装置１の筐体１０内の上方には、要求される温湿度のエアをカップ２１内に向けてダウンフローとして供給する送風装置１４が設けられている。
Above the inside of the
ウェハＷ上に現像液のパドルを形成する際には、現像液ノズル３１が用いられる。この現像液ノズル３１は、例えばアームなどのノズル支持部３２に設けられており、ノズル支持部３２は駆動機構（図示せず）によって、図中の破線で示した往復矢印Ａ（Ｚ方向）のように昇降自在であり、また破線で示した往復矢印Ｂ（Ｘ方向）のように水平移動自在である。現像液ノズル３１には、供給管３３を介して現像液供給源３４から現像液が供給される。
When forming a developer paddle on the wafer W, a
なおパドルを形成するにあたり、ウェハＷの直径以上の長さを有する吐出口を備えたいわゆる長尺ノズルを用いる場合には、ウェハＷ上を一端部から他端部までスキャンすることで、ウェハＷ上に現像液のパドルを形成することができる。またウェハＷの直径に対して充分小さい幅の液柱を形成するように液を吐出する、いわゆるストレートタイプのノズルの場合には、吐出口をウェハＷの中心上方に位置させ、ウェハＷを回転させながら現像液を吐出することで、ウェハＷの全面に現像液を拡散させて、ウェハＷ上に現像液のパドルを形成することができる。また現像液のパドル形成は、ストレートタイプのノズルを長尺ノズルと同様にウェハＷ上をスキャンさせることや、ストレートタイプの様に液を吐出する吐出口を複数ウェハＷ上にならべて、それぞれの吐出口から現像液を供給するといったことで行われてもよい。 When forming a paddle, when a so-called long nozzle having a discharge port having a length equal to or larger than the diameter of the wafer W is used, the wafer W is scanned from one end to the other end. A developer paddle can be formed on top. Further, in the case of a so-called straight type nozzle that discharges liquid so as to form a liquid column having a width sufficiently smaller than the diameter of the wafer W, the discharge port is positioned above the center of the wafer W and the wafer W is rotated. By discharging the developer while discharging the developer, the developer can be diffused over the entire surface of the wafer W to form a paddle of the developer on the wafer W. To form a paddle for the developer, a straight type nozzle is scanned on the wafer W in the same way as a long nozzle, and a discharge port for discharging liquid is arranged on a plurality of wafer W like a straight type, and each discharge port is formed. It may be done by supplying a developing solution from.
ガスノズル４１は、ノズル本体４２を有している。ノズル本体４２はアームなどのノズル支持部（図示せず）に設けられており、当該ノズル支持部は駆動機構（図示せず）によって、図中の破線で示した往復矢印Ｃ（Ｚ方向）のように、昇降自在であり、また破線で示した往復矢印Ｄ（Ｘ方向）のように水平移動自在である。
The
ガスノズル４１は、２つのノズル吐出口４３、４４を有している。ノズル吐出口４３、４４は図２に示したように、ガス流路４５から分岐して形成されている。ガス流路４５は、ガス供給管４６を介してガス供給源４７に通じている。ガス供給源４７には、不活性ガスや非酸化性ガスとして、例えば窒素ガスが用意されている。
The
またガスノズル４１には、現像後の現像液をウェハＷ上から洗浄する洗浄液供給ノズル５１が設けられている。洗浄液供給ノズル５１は洗浄液供給管５２を介して、洗浄液供給源５３に通じている。洗浄液としては、例えば純水が用いられる。洗浄液供給ノズル５１は、前記した２つのノズル吐出口４３、４４の間に位置しているが、その位置はこれに限られるものではない。もちろん洗浄液供給ノズル５１は、ガスノズル４１とは独立した構成としてもよい。
Further, the
そしてガス流路４５から窒素ガスがガスノズル４１に供給されると、図２に示したように、各ノズル吐出口４３、４４から窒素ガスが吐出される。この場合、窒素ガスは通常放射状に広がって吐出されるが、各ノズル吐出口４３、４４から吐出されるガス流域４３ａ、４４ａは、ウェハＷに到達するまで、相互に干渉しないように、各ノズル吐出口４３、４４間の距離、各ノズル吐出口４３、４４の開口径の大きさ、ガス流量が設定されている。
When the nitrogen gas is supplied to the
また本実施の形態では、図２に示したように、ガスノズル４１の中心Ｐから、各ノズル吐出口４３、４４の中心位置までの距離ａ、ｂは同一となるように各ノズル吐出口４３、４４が配置されている。なお必ずしも、距離ａ、ｂが同一となるようにノズル吐出口４３、４４の位置を設定する必要はない。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the distances a and b from the center P of the
さらにまた図３に示したように、平面視でみると、ガスノズル４１の中心Ｐを挟んで、各ノズル吐出口４３、４４は対向するように配置されている。すなわち、図３に即して説明すれば、ノズル吐出口４３は時計の９時位置、ノズル吐出口４４は時計の３時位置となるように配置されている。この場合もガスノズル４１の中心Ｐを挟んで、各ノズル吐出口４３、４４を対向するように配置する必要はなく、後述のように、周方向に異なった位置に設定してもよい。また本実施形態では、平面視でウェハＷの中心Ｑを挟むような位置に各ノズル吐出口４３、４４が配置されている。こうすることで、各ノズル吐出口４３、４４から吐出されるガスがウェハＷあるいはその表面に形成されている現像液のパドルに到達するまで互いに干渉することを容易に防止できる。
Furthermore, as shown in FIG. 3, when viewed in a plan view, the
現像装置１は、制御装置１００によって制御される。制御装置１００は、例えばＣＰＵやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、現像装置１におけるウェハＷの現像処理を制御する各種のプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、当該記憶媒体から制御装置１００にインストールされたものであってもよい。記憶媒体Ｈは一時的記憶媒体か非一時的記憶媒体かを問わない。
The developing
制御の例としては、現像から洗浄、乾燥に至るまでの一連の処理を挙げられる。例えば現像液ノズル３１、ガスノズル４１、洗浄液供給ノズル５１の移動並びに供給・停止動作、一連のシーケンス、さらには送風装置１４、排液装置２５、バルブ２６、排気装置２７の動作についても制御される。
Examples of control include a series of processes from development to washing and drying. For example, the movement and supply / stop operation of the
次に、以上の構成を有する現像装置１による現像方法について、図４（ａ）～（ｅ）に基づいて説明する。この現像方法は、現像液ノズル３１として、ウェハＷの直径以上の長さを有する吐出口を備えたいわゆる長尺ノズルを用いた例である。まず、スピンチャック１１上に保持されたウェハＷに対して、現像液ノズル３１が現像液をウェハＷ上に供給しながら、ウェハＷ上を一端から他端まで水平方向にスキャンする（図４（ａ））。これによってウェハＷ上には、現像液のパドルＫが形成され、ウェハＷは静止現像される（図４（ｂ））。パドルＫが形成されると現像液ノズル３１は待機位置に退避する。
Next, a developing method using the developing
その後図４（ｃ）に示したように、ガスノズル４１がウェハＷの中心方向に移動し、所定位置で停止する。この場合の所定位置は、例えば図３に示したように、ガスノズル４１の中心Ｐが、ウェハＷの中心Ｑとは一致しない位置である。すなわち、ガスノズル４１の中心Ｐが、ウェハＷの中心Ｑに到達する前に停止する。つまりガスノズル４１の中心ＰはウエハＷの偏心位置に位置している。
After that, as shown in FIG. 4C, the
具体的には図３に示したように、ノズル吐出口４３からのガスによるウェハＷ上の吐出領域４３ｂの中心とウェハＷの中心Ｑまでの距離ｌと、ノズル吐出口４４からのガスによるウェハＷ上の吐出領域４４ｂの中心とウェハＷの中心Ｑまでの距離ｍとは一致しない。この例では、距離ｌの長さは５０ｍｍ、距離ｍの長さは１１０ｍｍとした。またノズル吐出口４３からのガスによるウェハＷ上の吐出領域４３ｂと、ノズル吐出口４４からのガスによるウェハＷ上の吐出領域４４ｂの直径は、各々３０ｍｍに設定した。ウェハＷの直径は３００ｍｍである。
Specifically, as shown in FIG. 3, the distance l between the center of the
そしてスピンチャック１１の回転により保持したウェハＷを回転させながら、ガスノズル４１の２つのノズル吐出口４３、４４からウェハＷに向けて窒素ガスを供給する。そうすると、図３に示したように、吐出領域４３ｂによる温度制御領域は円環状の領域Ｍとなり、吐出領域４４ｂによる温度制御領域は領域Ｍの外側に形成される円環状の領域Ｎとなる。
Then, while rotating the wafer W held by the rotation of the
このようにして現像液のパドルＫに対して内側に円環状に窒素ガスが供給され、その外側に円環状の窒素ガスが供給される。現像液のパドルＫに窒素ガスが供給されると、まず加圧された窒素ガスがノズル吐出口４３、４４から吐出される際に膨張するのでその際に窒素ガス自体が降温する。そしてそのように降温した窒素ガスが現像液に到達することで現像液自体が直接冷却され、また現像液の蒸発が促進されてそれに伴う気化熱によって領域Ｍ、Ｎの温度は低下する。
In this way, the nitrogen gas is supplied in an annular shape to the inner side of the paddle K of the developer, and the annular nitrogen gas is supplied to the outer side thereof. When the nitrogen gas is supplied to the paddle K of the developing solution, the pressurized nitrogen gas first expands when it is discharged from the
その後そのようなガスノズル４１によるパドルＫの面内温度制御が終わると、ウェハＷの回転を停止すると共に、ガスノズル４１はさらに中心側へと移動される。そしてガスノズル４１の中心Ｐ、すなわち洗浄液供給ノズル５１の中心とウェハＷの中心Ｑとが一致した位置にて停止する（図４（ｄ））。その後は、図４（ｅ）に示したように、ウェハＷを回転させながら、洗浄液供給ノズル５１から洗浄液ＦをウェハＷの中心に向けて供給することで、パドルＫを形成していた現像液が振り切られるとともに、ウェハＷは洗浄液Ｆによって洗浄される。
After that, when the in-plane temperature control of the paddle K by such a
なお図４に示した現像プロセスは、現像液ノズル３１にウェハＷの直径以上の長さを有する吐出口を備えた長尺ノズルを用いた例であったが、現像液ノズル３１に既述したストレートタイプのノズルを用いた場合には、最初にパドルＫを形成するプロセスのみが異なっている。すなわち、図５（ａ）に示したように、現像液ノズル３１をウェハＷの中心に移動させ、ウェハＷを回転させながら、ウェハＷの中心に向けて現像液を供給することで、供給された現像液を遠心力によってウェハＷの全面に拡散させてパドルＫを形成する。そしてパドル形成後のプロセスは、前記した図４（ｂ）～（ｅ）と同じである。なおこの場合、現像液ノズル３１としてのストレートタイプのノズルを用いて吐出を行う際、吐出口をウェハＷ上に複数並べて現像液を供給するときには、例えば図５（ａ）における現像液ノズル３１と重なる位置にて、奥行方向に当該複数の吐出口を配置するようにして、かつこれらが現像液ノズル３１の様に一体的に移動するようにすればよい。
The developing process shown in FIG. 4 is an example in which the
ところで発明者らの知見によれば、これまでパドルＫの面内温度分布については、周辺部の方が温度低下が大きいことが分かっている。一方でパドルＫに対して窒素ガスを吐出させてその時の温度制御について調べると、センター部分は面積が小さく、しかも吐出領域がセンター部分から少しずれていても影響を受けやすい。すなわち窒素ガスの吐出による温度伝搬がしやすい。またパドルＫのミドル部分～エッジ部分にかけての領域については、面積が大きく、吐出領域が少しずれれば影響を受けにくく、温度伝搬がしにくいことを新たに知見した。すなわち、パドルＫのミドル部分～エッジ部分にかけての領域については温度制御がしづらいことが判明した。 By the way, according to the findings of the inventors, it has been known that the temperature drop in the in-plane temperature distribution of the paddle K is larger in the peripheral portion. On the other hand, when nitrogen gas is discharged to the paddle K and the temperature control at that time is investigated, the area of the center portion is small, and even if the discharge region is slightly deviated from the center portion, it is easily affected. That is, the temperature is easily propagated by discharging nitrogen gas. Further, it was newly found that the area from the middle portion to the edge portion of the paddle K is large, and if the discharge region is slightly deviated, it is not easily affected and the temperature propagation is difficult. That is, it was found that it was difficult to control the temperature in the region from the middle portion to the edge portion of the paddle K.
これらのことから、実施の形態で用いたガスノズル４１のように、複数のノズル吐出口４３、４４から、ウェハＷの径方向に異なった位置からパドルＫに向けて、窒素ガスを吐出させることで、そのようなミドル部分～エッジ部分にかけての領域の温度制御が行いやすくなり、その結果、パドルＫの面内温度分布を均一化させて、現像後のウェハＷ上のパターンの線幅の均一性を向上させることができる。
From these facts, like the
実際に図３に示した吐出領域４３ｂ、４４ｂのサイズで常温（例えば２３℃）の窒素ガスを各ノズル吐出口４３、４４から各々５リットル／分の流量で吐出させたときの現像後のウェハＷ上のパターンの線幅を測定した結果について説明する。図６～図９においては、グラデーションによる線幅の表示をチップ単位の平均値で示し、また各図で下側に表示しているのは、同グラデーションにおける線幅の長さを表わしている（単位はｎｍ）。
Wafer after development when nitrogen gas at room temperature (for example, 23 ° C.) with the size of the
図６は、窒素ガスによる温度制御を行なわなかった場合、図７は図３に示した例による温度制御を行った場合、図８は、ノズル吐出口４３からのみ５リットル／分の流量で窒素ガスを吐出した場合、図９はノズル吐出口４４からのみ５リットル／分の流量で窒素ガスを吐出した場合を示している。
FIG. 6 shows the case where the temperature is not controlled by nitrogen gas, FIG. 7 shows the case where the temperature is controlled according to the example shown in FIG. 3, and FIG. 8 shows nitrogen at a flow rate of 5 liters / minute only from the
これによれば、図３に示した例、すなわちノズル吐出口４３、４４の双方から窒素ガスを吐出した場合（図７）が、最も面内の均一性が高いことが判明した。これに対し、ノズル吐出口４３からのみ窒素ガスを吐出した場合（図８）には、いわゆるミドル部分の均一性が図３に示した例よりも劣っている。またノズル吐出口４４からのみ窒素ガスを吐出した場合（図９）には、センター部分の均一性が図３に示した例よりも劣っている。
According to this, it was found that the in-plane uniformity was highest in the example shown in FIG. 3, that is, when nitrogen gas was discharged from both the
したがって、図３に示したように、径方向に異なった位置（距離）にある複数のノズル吐出口から窒素ガスを供給することで、全体としての温度分布の改善が実現できる。 Therefore, as shown in FIG. 3, by supplying nitrogen gas from a plurality of nozzle discharge ports at different positions (distances) in the radial direction, it is possible to improve the temperature distribution as a whole.
なお前記した実施の形態にかかるガスノズル４１について各部位のサイズについて説明すると、図１０に示したように、まずガスノズル４１の中心、すなわちガス流路４５の中心と、ノズル吐出口４３、４４の中心との間の距離を各々Ｇ、Ｈとし、ノズル吐出口４３、４４の中心から吐出領域４３ｂ、４４ｂの外側端部までの距離を各々ｇ、ｈとすると、Ｇ≧ｇ、Ｈ≧ｈとするのが好ましい。かかるサイズ設定をすることで、ウェハＷの中心部への過度な冷却効果を抑えることができる。
Explaining the size of each part of the
まちろん既述したように、Ｇ≠Ｈであってもよい。すなわち、ガスノズル４１の中心を挟んで、ノズル吐出口４３、４４が対称に位置していなくともよい。また対称に位置していても、前記実施の形態で説明したように、ガスノズル４１の中心をウェハＷの中心から偏心させることで、吐出領域の位置を変化させることができる。またさらに、ガス流路４５からノズル吐出口４３、４４までの距離を可変とすることで、さらに吐出領域、すなわち温度制御領域の選択の幅が広がり、それによって温度制御領域の幅が広がる。
Of course, as described above, G ≠ H may be satisfied. That is, the
またウェハＷを回転させながら窒素ガスを供給するので、吐出領域４３ｂ、４４ｂ自体の平面視での形状は、図１０に示したように、楕円形状であってもよく、もちろん真円であってもよい。
Further, since the nitrogen gas is supplied while rotating the wafer W, the shape of the
また図１１に示したように、ノズル吐出口４３、４４の大きさを同一とせずに、異なった大きさのものとしてもよい。これによって吐出領域４３ｂ、４４ｂの大きさを変えることができ、パドルＫの温度分布の特性に合わせた最適な温度制御が可能となる。
Further, as shown in FIG. 11, the sizes of the
ガスの吐出によるパドルの面内温度の制御については、ガスの吐出流量、吐出位置、ウェハＷの回転速度が制御パラメータとなる。この点に関し、もちろん各々独立したガス流路から各ノズル吐出口に異なった流速のガスを吐出するようにしてもよい（単位面積当たりの流量が異なるように吐出させてもよい）が、単一のガス流路から分岐させ、出口となるノズル吐出口の大きさを個別に変えた方が、ガスノズル４１自体の構成を簡素化することができる。但し、流速を調整する場合には、パドルを崩さないように留意する必要がある。
Regarding the control of the in-plane temperature of the paddle by the gas discharge, the gas discharge flow rate, the discharge position, and the rotation speed of the wafer W are control parameters. In this regard, of course, gas with different flow rates may be discharged from each independent gas flow path to each nozzle discharge port (the gas may be discharged so that the flow rate per unit area is different), but it is single. It is possible to simplify the configuration of the
また発明者らの知見によれば、異なった吐出領域の軌跡が辿る異なった温度制御の領域、例えば図３に示した領域Ｍ、Ｎは、ほぼ隣り合うように近接しているが、この場合、円環形状の領域Ｍ、Ｎが境界部分では、各領域Ｍ、Ｎからの温度の影響を受けるので、より冷却が促進されるという特性がある。したがってこのことを利用すれば、さらにさまざまな領域の温度制御を実現することが可能である。但し、既述したように、各ノズル吐出口４３、４４から吐出されるガス流域４３ａ、４４ａは、ウェハＷに到達するまで、相互に干渉しないように、各ノズル吐出口４３、４４間の距離、各ノズル吐出口４３、４４の開口径の大きさ、ガス流量が設定されていることが好ましい。到達前に相互に干渉してしまうと、吐出領域４３ｂ、４４ｂが乱れてしまい、企図した温度制御ができないおそれがある。また、各ノズル吐出口４３、４４それぞれにおけるガスの流量は、ウェハＷ上に形成された現像液のパドルに到達する部分で現像液を押し広げてウェハＷの表面が露出しない程度の流速となるよう設定されていることが好ましい。ウェハＷの表面が部分的に露出すると、その部分にて現像処理不良や、液圧起因によるパターン倒れといった欠陥を生じるリスクがある。
Further, according to the findings of the inventors, different temperature control regions, for example, regions M and N shown in FIG. 3, which are traced by trajectories of different discharge regions, are close to each other so as to be substantially adjacent to each other. In the boundary portion between the ring-shaped regions M and N, the temperature from each region M and N affects the cooling, so that cooling is further promoted. Therefore, by utilizing this, it is possible to realize temperature control in various regions. However, as described above, the
また前記した実施の形態では、ノズル吐出口４３、４４はガスノズル４１の中心を挟んで対向する位置、換言すれば時計の３時位置と９時位置に配置して、吐出領域４３ｂ、４４ｂも対向するようになっていたが、もちろんこれに限らず図１２に示したように、６時位置と９時位置に配置するようにしてもよい。すなわち、径方向に異なった位置、周方向に離間した位置に各ノズル吐出口を配置してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
なお前記した例は、いずれもウェハＷの回転に伴って吐出領域が辿る軌跡によって形成される円環状の温度制御の領域Ｍ、Ｎがいずれも異なった領域であったが、もちろん一部が重なったものであってもよい。 In each of the above examples, the annular temperature control regions M and N formed by the loci of the ejection regions as the wafer W rotates are different regions, but of course some of them overlap. It may be a product.
さらに図１３に示したように、円環状の温度制御の領域Ｍ、Ｎがすべて重なった場合であっても、本開示は提案できる。このような場合、ウェハＷを回転させて温度制御する場合、ウェハＷが１回転する間に同じ領域で重複して吐出領域４３ｂ、４４ｂが通過するので、必要な温度制御を実施するためのウェハＷの回転回数を減ずる、つまり処理時間を低減することができる。
Further, as shown in FIG. 13, the present disclosure can be proposed even when the annular temperature control regions M and N all overlap. In such a case, when the wafer W is rotated to control the temperature, the
また前記した実施の形態では、ノズル吐出口４３、４４からのガスの吐出方向は、いずれも垂直下方であったが、図１４に示したように、外側に向けて斜め下方の方向にガスを吐出させるようにしてもよい。これによって、吐出領域の外側の領域に温度がより伝搬しやすくなり、制御の幅が広がる。
Further, in the above-described embodiment, the gas discharge directions from the
さらにまた前記した実施の形態では、ノズル吐出口の数はいずれも２つであったが、これに限らず図１５に示したガスノズル６１のように、ガス流路６２から分岐して例えば３つのノズル吐出口６３、６４、６５を有するガスノズル構成としてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the number of nozzle discharge ports is two, but the number is not limited to this, and as in the
また前記した図４、図５に示したシーケンスにおいては、いずれもパドルＫを形成した後に、ガスノズル４１による温度制御を行うようにしていたが、パドルＫの形成途中にガスノズル４１からのガスの供給による温度制御を行ってもよい。すなわち、パドルＫがウェハＷの上に完全に形成される前に、パドル形成の後を追うようにガスノズル４１を配置したり、移動させてガスを吐出するようにしてもよい。これはパドル形成の直後の方がガスの吐出による冷却効果が大きいためである。このような方法を採用することで、迅速でかつ効果的な温度制御が可能となる。
Further, in the sequences shown in FIGS. 4 and 5 described above, the temperature is controlled by the
なお前記した例は、温度に敏感なｉ線レジストの現像に特に有効であるが、もちろんこれに限らず、本開示は、例えばｇ線、ＫｒＦエキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザーなどのエネルギー線による露光を行うレジストの現像にも効果がある。 The above-mentioned example is particularly effective for developing a temperature-sensitive i-line resist, but of course, the present disclosure is not limited to this, and the present disclosure includes exposure with energy rays such as g-ray, KrF excimer laser, and ArF excimer laser. It is also effective in developing the resist.
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary and not restrictive in all respects. The above embodiments may be omitted, replaced or modified in various embodiments without departing from the scope of the appended claims and their gist.
１ 現像装置
１０ 筐体
１１ スピンチャック
１２ 回転部
１３ 回転駆動部
１４ 送風装置
２１ カップ
２２ 底部
２３ 排液管
２４ 排気管
２５ 排液装置
２６ バルブ
２７ 排気装置
３１ 現像液ノズル
３２ ノズル支持部
３３ 供給管
３４ 現像液供給源
４１ ガスノズル
４２ ノズル本体
４３、４４ ノズル吐出口
４３ａ、４４ａ ガス流域
４３ｂ、４４ｂ 吐出領域
４５ ガス流路
４６ ガス供給管
４７ ガス供給源
５１ 洗浄液供給ノズル
５２ 洗浄液供給管
５３ 洗浄液供給源
１００ 制御装置
Ｆ 洗浄液
Ｋ パドル
Ｍ、Ｎ 領域
Ｗ ウェハ
1
Claims (10)
前記基板を保持して回転させる基板保持部と、
前記基板の上方に位置して、前記基板の面内にガスを供給するガスノズルを有し、
前記ガスノズルは、前記基板保持部に保持された前記基板に対して、当該基板の半径方向に異なった複数の領域にガスを供給する複数のノズル吐出口を有している、現像装置。 A device that develops the substrate by forming a paddle of developer on the substrate.
A substrate holding portion that holds and rotates the substrate, and
It has a gas nozzle located above the substrate and supplies gas in the plane of the substrate.
The gas nozzle is a developing device having a plurality of nozzle ejection ports for supplying gas to a plurality of regions different in the radial direction of the substrate with respect to the substrate held by the substrate holding portion.
前記パドルの形成後または形成途中に、
前記基板を回転させながら、
前記基板の上方から前記パドルに向けて、前記基板の半径方向に異なった複数の領域に複数のノズル吐出口から冷却用のガスを供給する、現像方法。 It is a method of forming a paddle of a developer on a substrate and developing the substrate.
After or during the formation of the paddle,
While rotating the substrate
A developing method in which cooling gas is supplied from a plurality of nozzle ejection ports to a plurality of regions different in the radial direction of the substrate from above the substrate toward the paddle.
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