JP2724870B2 - Processing equipment - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、処理装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial application field) The present invention relates to a processing apparatus.
（従来の技術） 従来、半導体装置の製造工程等におけるフォトレジス
ト膜の塗布工程やこのフォトレジスト膜の現像処理工程
のような工程では、工程の無人化や連続処理等の見地か
ら被処理基板を１枚ずつ液状処理剤によって処理する処
置装置が多用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a process such as a coating process of a photoresist film in a manufacturing process of a semiconductor device or a developing process of the photoresist film, a substrate to be processed is processed from the viewpoint of unmanned processes and continuous processing. 2. Description of the Related Art Treatment apparatuses that perform treatment one by one with a liquid treatment agent are often used.
このような処理装置としては、スピン式の処理装置や
浸漬式の処理装置が知られている。例えば現像装置の場
合、スピン式の処理装置では被処理基板の上方に配置さ
れたノズルやスプレー等から現像液を被処理基板上に供
給する。このため、表面張力の作用により被処理基板上
に盛り上る液量に限度がある。また、現像液の供給量に
よっては塗布むらが生じたりする問題がある。また、現
像液が被処理基板に被着した際の衝撃によっても現像む
ら等を生じ易い。As such a processing apparatus, a spin processing apparatus and an immersion processing apparatus are known. For example, in the case of a developing device, in a spin-type processing device, a developing solution is supplied onto a substrate to be processed from a nozzle, a spray, or the like disposed above the substrate to be processed. For this reason, there is a limit to the amount of liquid that rises on the substrate to be processed due to the effect of surface tension. Further, there is a problem that coating unevenness occurs depending on the supply amount of the developer. In addition, unevenness in development and the like are easily caused by an impact when the developer is applied to the substrate to be processed.
これに対して、浸漬式の処理装置は、液盛り時の衝撃
が少ない。しかも、液盛り速度が速く、また液盛り高さ
を高く設定することが可能である等の利点を有してい
る。特に、浸漬式の処理装置は、近年解像度を向上させ
るために界面活性剤を添加した現像液のような表面張力
の低い現像液を使用する際には、不可欠な装置となりつ
つある。On the other hand, the immersion-type processing apparatus has less impact at the time of liquid filling. In addition, there are advantages such as a high liquid filling speed and a high liquid filling height. In particular, an immersion-type processing apparatus has recently become an indispensable apparatus when using a developing solution having a low surface tension such as a developing solution to which a surfactant is added in order to improve resolution.
浸漬式の現像装置としては、被処理基板の下面周辺部
と液密に接触して、被処理基板を充分に浸漬処理できる
内容積を有したカップを具備し被処理基板とによって処
理槽を形成するようにした構造のものが知られている。The immersion type developing device is provided with a cup having an inner volume capable of sufficiently immersing the processing target substrate in liquid-tight contact with the peripheral portion of the lower surface of the processing target substrate, and forming a processing tank with the processing target substrate. There is a known structure.
このような現像装置は、被処理基板に対して現像液を
緩かに供給するために、被処理基板の側方に位置するカ
ップ内部に現像液の供給機構を設けている。この現像液
供給機構は、例えば第７図に示すように、カップ２内部
の被処理基板１の側方位置に環状の外周溝３を形成して
いる。この外周溝３に現像液供給管４を接続するととも
に、被処理基板１の方向に延びるスリット状のノズル５
を形成している。このような構造により、外周溝３に供
給された現像液32を被処理基板１の全方位から処理槽に
供給している。Such a developing device is provided with a developing solution supply mechanism inside a cup located on the side of the processing substrate in order to supply the developing solution to the processing substrate slowly. In this developing solution supply mechanism, for example, as shown in FIG. 7, an annular outer peripheral groove 3 is formed inside the cup 2 at a side position of the substrate 1 to be processed. A developer supply pipe 4 is connected to the outer circumferential groove 3 and a slit-shaped nozzle 5 extending in the direction of the substrate 1 to be processed.
Is formed. With such a structure, the developer 32 supplied to the outer peripheral groove 3 is supplied to the processing tank from all directions of the substrate 1 to be processed.
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述の現像装置では、現像液32の供給
停止後に外周溝３内の現像液32がノズル５から処理槽に
向って流出してしまう。このため外周溝３内に空気だま
り７が形成されてしまう。この空気だまり７は、連続し
て現像液32を吐出している際にはほとんど影響はない。
しかし、長期間放置すると空気だまり７は大きくなり、
現像液吐出量にバラツキを生じさせる原因となる。ま
た、現像液吐出時に空気も同時に吐出してしまう。つま
り、泡混じりの吐出となって現像むらや現像不良の原因
となっている。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the above-described developing device, the developer 32 in the outer peripheral groove 3 flows out of the nozzle 5 toward the processing tank after the supply of the developer 32 is stopped. Therefore, the air pool 7 is formed in the outer peripheral groove 3. The air pool 7 has almost no effect when the developer 32 is continuously discharged.
However, if left for a long time, the air pocket 7 becomes larger,
This may cause a variation in the discharge amount of the developer. In addition, air is discharged at the same time when the developer is discharged. That is, the discharge becomes a mixture of bubbles, which causes uneven development and poor development.
また、上述した現像装置は、ノズル形状をスリット状
とすることによって吐出時の圧力損失を低減する効果を
有している。しかし、処理槽内への吐出状態が不均一に
なりやすいという問題がある。Further, the above-described developing device has an effect of reducing pressure loss at the time of ejection by making the nozzle shape slit. However, there is a problem that the state of discharge into the processing tank tends to be uneven.
これらの問題は、例えばレジスト塗布装置として浸漬
式の処理装置を用いる場合においても同様であり、レジ
ストの形成むらや膜厚むら等の原因となる。These problems are the same when, for example, an immersion type processing apparatus is used as a resist coating apparatus, which causes unevenness in the formation of the resist and unevenness in the film thickness.
本発明の目的は、現像液やレジスト液のような液状処
理剤の供給を安定させて、気泡の混入や塗布むら等によ
る処理不良を防止した処理装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a processing apparatus which stabilizes the supply of a liquid processing agent such as a developing solution or a resist solution, and prevents processing defects such as mixing of air bubbles and uneven coating.
（課題を解決するための手段） 本発明は、供給源から供給された処理液を処理槽の周
壁の内部において溜めておく外周溝と、該外周溝内の処
理液を処理槽内に吐き出させる吐き出し通路とを備えた
処理装置において、上記吐き出し通路に上記外周溝の上
面の高さ以上の高さを有する仕切り板を設けたことを特
徴としている。(Means for Solving the Problems) According to the present invention, an outer peripheral groove for storing a processing liquid supplied from a supply source inside a peripheral wall of a processing tank, and the processing liquid in the outer peripheral groove is discharged into the processing tank. In a processing apparatus having a discharge passage, a partition plate having a height equal to or higher than the height of the upper surface of the outer peripheral groove is provided in the discharge passage.
この処理装置において、上記処理槽は、内カップと、
該内カップに対して相対的に昇降し、その下降時におい
て内カップの周辺部に液密に接触する上カップとで構成
することができる。In this processing apparatus, the processing tank includes an inner cup,
An upper cup which rises and falls relatively with respect to the inner cup and comes into contact with the periphery of the inner cup in a liquid-tight manner when the inner cup is lowered can be constituted.
（作用） 本発明の処理装置においては、供給源から外周溝内に
処理液を供給すると、その圧力で外周溝に溜められてい
る処理液が吐き出し通路に吐き出され、処理槽内に処理
液が供給される。その際、吐き出し通路を通って処理槽
内に供給される処理液は、一旦仕切り板上部を通過して
から処理槽内に吐き出される。そして、供給源から外周
溝内への処理液の供給が停止すると、処理槽内への処理
液の供給も停止するが、仕切り板の外側（外周溝側）に
外周溝の上面の高さかもしくはそれよりも高い液面を有
する液溜まりが残存することとなる。この液溜まりが形
成されることにより、外周溝内に吐き出し通路から空気
が混入することが防止される。(Operation) In the processing apparatus of the present invention, when the processing liquid is supplied into the outer peripheral groove from the supply source, the processing liquid stored in the outer peripheral groove is discharged to the discharge passage by the pressure, and the processing liquid is discharged into the processing tank. Supplied. At this time, the processing liquid supplied into the processing tank through the discharge passage passes through the upper portion of the partition plate and is then discharged into the processing tank. When the supply of the processing liquid from the supply source into the outer peripheral groove is stopped, the supply of the processing liquid into the processing tank is also stopped, but the height of the upper surface of the outer peripheral groove on the outer side of the partition plate (the outer peripheral groove side) or A liquid pool having a higher liquid level will remain. The formation of this liquid pool prevents air from entering the outer circumferential groove from the discharge passage.
（実施例） 以下、本発明装置を浸漬式の現像装置に適用した一実
施例につき、図面を参照して説明する。(Embodiment) An embodiment in which the apparatus of the present invention is applied to an immersion type developing apparatus will be described below with reference to the drawings.
第１図は、本発明の一実施例の浸漬処理装置の断面図
である。図中11は、例えば半導体ウェハからなる被処理
基板である。被処理基板11は、載置台12に保持されるよ
うになっている。載置台12には、載置台12とともに被処
理基板11を高速で回転させる回転機構13に連結されてい
る。また、載置台12は、内カップ14中央部に形成された
貫通孔14a内に遊挿されて配置されている。FIG. 1 is a sectional view of an immersion treatment apparatus according to one embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 11 denotes a substrate to be processed, for example, a semiconductor wafer. The substrate 11 to be processed is held by the mounting table 12. The mounting table 12 is connected to a rotation mechanism 13 that rotates the processing target substrate 11 at high speed together with the mounting table 12. The mounting table 12 is loosely inserted into a through hole 14a formed in the center of the inner cup 14.
内カップ14上部には、浸漬現像時に被処理基板11を吸
着保持する円形の吸着パッド15が設けられている。吸着
パッド15は、図示を省略した例えば真空ポンプのような
真空機構に接続されている。この吸着パッド15によって
被処理基板11の下面周辺部と内カップ14とが液密にシー
ルされる。内カップ14上部には、現像終了後に被処理基
板11の下面を洗浄するための洗浄ノズル16も設けられて
いる。この内カップ14は、外側下方に向けて傾斜された
傾斜面14bを有する円筒状をなしている。Above the inner cup 14, there is provided a circular suction pad 15 for sucking and holding the processing target substrate 11 during immersion development. The suction pad 15 is connected to a vacuum mechanism (not shown) such as a vacuum pump. The suction pad 15 seals the peripheral portion of the lower surface of the substrate 11 to be processed and the inner cup 14 in a liquid-tight manner. A cleaning nozzle 16 for cleaning the lower surface of the target substrate 11 after the development is completed is also provided on the upper portion of the inner cup 14. The inner cup 14 has a cylindrical shape having an inclined surface 14b inclined outward and downward.
内カップ14の上方には、この内カップ14の傾斜面14b
と対面する如く、同一方向に傾斜された傾斜面17aをそ
の下側に有し、かつ処理槽の側壁を構成する開孔17bを
有する円筒状の上カップ17が配置されている。内カップ
14と上カップ17とは、上カップ17の内側下部に設置され
たシールリング18によって液密に接触するよう構成され
ている。そして、被処理基板11、内カップ14、シールリ
ング18および上カップ17によって液密な処理槽が構成さ
れる。Above the inner cup 14, the inclined surface 14b of the inner cup 14
A cylindrical upper cup 17 having an inclined surface 17a inclined in the same direction on its lower side and having an opening 17b constituting a side wall of the processing tank is arranged so as to face the same. Inner cup
The upper cup 17 and the upper cup 17 are configured to be in liquid-tight contact with each other by a seal ring 18 installed at a lower portion inside the upper cup 17. The substrate to be processed 11, the inner cup 14, the seal ring 18, and the upper cup 17 form a liquid-tight processing tank.
上カップ17内には、現像液供給機構19が設けられてい
る。現像液供給機構19は、第２図および第３図に示すよ
うに、環状の外周溝20の内周側から多数の小径ノズル21
a,21a…によって構成されたノズル群21が穿設されてい
る。外周溝20は連通してもよいが、断続した溝でもよ
い。ノズル群21の内側には、液だまり23を形成するよう
に所定の間隔を設けて円筒状の仕切板22が形成されてい
る。この仕切板22の上面は、外周溝20の上面20aの高さ
と少なくとも同一とされている。この上面は、好ましく
は外周溝20の上面20aよりも若干高くする。さらに仕切
板22の内側には、各ノズル21a,21a…、液だまり23と連
通し、仕切板22上部によって形成された吐出通路24下方
に屈曲させるように突き当て板25が設けられている。ま
た、外周溝20には使用液量に応じた本数の現像液供給管
26が接続されている。In the upper cup 17, a developer supply mechanism 19 is provided. As shown in FIGS. 2 and 3, the developer supply mechanism 19 includes a plurality of small-diameter nozzles 21 from the inner peripheral side of the annular outer peripheral groove 20.
A nozzle group 21 constituted by a, 21a,. The outer peripheral groove 20 may be connected, but may be an intermittent groove. Inside the nozzle group 21, a cylindrical partition plate 22 is formed at predetermined intervals so as to form a liquid pool 23. The upper surface of the partition plate 22 is at least the same as the height of the upper surface 20a of the outer peripheral groove 20. This upper surface is preferably slightly higher than the upper surface 20a of the outer peripheral groove 20. Further, an abutment plate 25 is provided inside the partition plate 22 so as to communicate with the nozzles 21a, 21a,..., And the liquid pool 23 and to bend below the discharge passage 24 formed by the upper portion of the partition plate 22. Also, the number of developer supply pipes corresponding to the amount of used liquid is
26 is connected.
なお、ノズル群21は、例えば６インチの基板に対して
６/min程度で現像液を吐出させる場合、各ノズル21a,
21a…の径を直径2mm、数量を36ケ程度と小径、多数とす
る。これによって、圧力損失を2kg/cm2以下程度の低損
失におさえることができる。また、吐出の均一性と吐出
量とを同時に満足させることができる。In addition, the nozzle group 21 is, for example, when discharging the developer at a rate of about 6 / min to a 6-inch substrate, each nozzle 21a,
The diameter of 21a ... is 2 mm in diameter, and the number is as small as 36, and many. Thereby, the pressure loss can be suppressed to a low loss of about 2 kg / cm 2 or less. In addition, it is possible to simultaneously satisfy the uniformity of discharge and the discharge amount.
上カップ17外周には、リンス・洗浄時や乾燥時等に液
の飛散を防止するように外カップ27が設けられている。An outer cup 27 is provided on the outer periphery of the upper cup 17 so as to prevent the liquid from scattering at the time of rinsing, washing, drying and the like.
一方、内カップ14の内側下部には、この現像装置全体
の下面および側面を囲むように、円筒容器状の下カップ
28が固着されている。下カップ28には、載置台12が遊挿
される貫通孔28aが形成されている。下カップ28の下面
外周には、現像液等の排出を行う排出溝28bが設けられ
ている。排出溝28bには、排出管が接続されている。ま
た、排出溝28bは、リンス・洗浄時や乾燥時等に被処理
基板11の内側に飛散ミストが巻込まれることを防止する
排気管30が接続されている。排気管30は、図示を省略し
た排気機構に接続されている。On the other hand, a lower cup in the shape of a cylindrical container is provided at the lower portion on the inner side of
28 is fixed. The lower cup 28 has a through hole 28a into which the mounting table 12 is loosely inserted. On the outer periphery of the lower surface of the lower cup 28, a discharge groove 28b for discharging the developer or the like is provided. A discharge pipe is connected to the discharge groove 28b. Further, the exhaust groove 28b is connected to an exhaust pipe 30 for preventing scattered mist from being caught inside the substrate 11 at the time of rinsing / cleaning or drying. The exhaust pipe 30 is connected to an exhaust mechanism not shown.
下カップ28下面には、下カップ28および内カップ14の
昇降を制御する、例えばエアーシリンダのような昇降駆
動機構31が設けられている。昇降駆動機構31の駆動によ
って、現像状態と洗浄・リンスおよび乾燥状態の区別が
なされる。On the lower surface of the lower cup 28, an elevating drive mechanism 31, such as an air cylinder, for example, which controls the elevating of the lower cup 28 and the inner cup 14, is provided. By driving the elevating drive mechanism 31, a distinction is made between the developing state and the washing / rinsing and drying states.
このように構成された浸漬式現像装置は、次のように
して浸漬現像処理を行う。The immersion type developing apparatus thus configured performs the immersion development processing as follows.
まず、第４図に死す如く、リンス・洗浄および乾燥状
態で待機している載置台12上に被処理基板11を載置して
吸着保持させる。被処理基板11の搬入・搬出は、例えば
カップ全体を昇降させる昇降駆動機構を設けて行う。す
なわち、昇降駆動機構により、リンス・洗浄および乾燥
状態にあるカップ全体を昇降させて、載置台12の上面を
外カップ27以上に位置させる。この状態で外部の搬送機
構により、被処理基板11の搬入・搬出を行う。First, as shown in FIG. 4, the substrate 11 to be processed is mounted on the mounting table 12 which is in a state of being rinsed, washed and dried and held by suction. Loading and unloading of the substrate to be processed 11 is performed, for example, by providing an elevating drive mechanism for elevating the entire cup. That is, the entire cup in the rinsing / washing / drying state is raised / lowered by the lifting / lowering drive mechanism, and the upper surface of the mounting table 12 is positioned above the outer cup 27. In this state, loading / unloading of the substrate to be processed 11 is performed by an external transport mechanism.
次に、昇降駆動機構31により下カップ28および内カッ
プ14を上昇させ、被処理基板11を載置台12上から吸着パ
ッド15上に載せ代える。被処理基板11が吸着パッド15上
に載置されたところで真空機構を作動させる。これによ
って載置部を液密にシールする。続いて、上カップ17の
下側に設けられたシールリング18に内カップ14の傾斜面
14bが当接する位置まで昇降駆動機構31を上昇させる。
そして、昇降駆動機構31の押圧力によってシールリング
18と内カップ14とを液密に接触する位置で保持する。こ
のようにして処理槽を形成させる。この状態が第１図に
示した状態である。Next, the lower cup 28 and the inner cup 14 are lifted by the lifting drive mechanism 31, and the substrate 11 to be processed is replaced from the mounting table 12 on the suction pad 15. When the target substrate 11 is placed on the suction pad 15, the vacuum mechanism is operated. This seals the mounting portion in a liquid-tight manner. Next, the inclined surface of the inner cup 14 is attached to a seal ring 18 provided below the upper cup 17.
The lifting drive mechanism 31 is raised to a position where 14b contacts.
Then, the sealing ring is pressed by the pressing force of the lifting drive mechanism 31.
18 and the inner cup 14 are held in a position where they come into liquid-tight contact. Thus, a processing tank is formed. This state is the state shown in FIG.
次に、現像液供給管26から現像液を外周溝20に供給す
る。この外周溝20に供給された現像液32は、ノズル群21
を介して液だまり23に供給される。次いで、現像液32
は、仕切板22上部を乗り越えて突き当て板25によって下
方に向けて形成された吐出通路24を通過し、処理槽内に
被処理基板11の側面下方側から徐々に供給される。この
際、現像液32は、多数の小径ノズル21a,21a…によって
構成されたノズル群21から処理槽内に供給される。この
ため、現像液32は、被処理基板11の全周方向から均一に
被処理基板11上に液盛りされる。また、現像液32の供給
が停止されても液だまり23内の現像液32は、処理槽側に
流出しない。従って、現像液32の上面は、仕切板22の上
面高さに保たれる。そして、液だまり23と仕切板22との
作用により、外周溝20内にも絶えずその上面20aまで現
像液32が満たされている。これによって空気だまりが現
像液32中に形成されるのを防止できる。Next, the developer is supplied to the outer peripheral groove 20 from the developer supply pipe 26. The developer 32 supplied to the outer peripheral groove 20 is supplied to the nozzle group 21
Is supplied to the liquid reservoir 23 through the Next, the developer 32
Passes over the upper part of the partition plate 22, passes through the discharge passage 24 formed downward by the abutment plate 25, and is gradually supplied into the processing tank from below the side surface of the substrate 11 to be processed. At this time, the developer 32 is supplied into the processing tank from the nozzle group 21 composed of a number of small-diameter nozzles 21a. For this reason, the developing solution 32 is uniformly deposited on the substrate 11 from all directions around the substrate 11. Further, even if the supply of the developer 32 is stopped, the developer 32 in the pool 23 does not flow out to the processing tank side. Therefore, the upper surface of the developer 32 is maintained at the upper surface of the partition plate 22. By the action of the liquid reservoir 23 and the partition plate 22, the outer peripheral groove 20 is constantly filled with the developer 32 up to its upper surface 20a. This can prevent the formation of an air pool in the developer 32.
また、処理槽内に所定量の現像液32を満たし、所定時
間の浸漬現像処理を行った後、昇降駆動機構31を下降さ
せる。これによって液密にシールされていた内カップ14
と上カップ17とが切り離される。その結果、現像液32
は、自然落下によって上カップ17と内カップ14間に形成
された排出通路33にそって排出溝28bに流れる。そし
て、現像液32は、排出管29を通って外部に排出される。
現像液32の排出は、排出通路の開口面積を充分に取るこ
とができるので、迅速に行うことが可能である。Further, after the processing tank is filled with a predetermined amount of the developing solution 32 and immersion development processing is performed for a predetermined time, the lifting drive mechanism 31 is lowered. As a result, the inner cup 14 was sealed liquid tightly.
And the upper cup 17 are separated. As a result, the developer 32
Flows into the discharge groove 28b along the discharge passage 33 formed between the upper cup 17 and the inner cup 14 by natural fall. Then, the developer 32 is discharged to the outside through the discharge pipe 29.
The discharge of the developer 32 can be quickly performed because the opening area of the discharge passage can be sufficiently secured.
さらに、昇降駆動機構31を下降させて被処理基板11を
載置台12上に載せ代える（第４図に示す状態）。この状
態で回転機構13を作動させる。これによって、被処理基
板11を高速で回転させる。そして、被処理基板11上に残
存する現像液32を振り切る。これと同時に、図示を省略
したリンスノズルからリンス液を吐出させて、現像の停
止と被処理基板11上のリンスを行う。Further, the lifting / lowering drive mechanism 31 is lowered to place the processing target substrate 11 on the mounting table 12 (the state shown in FIG. 4). The rotation mechanism 13 is operated in this state. Thus, the target substrate 11 is rotated at a high speed. Then, the developer 32 remaining on the processing target substrate 11 is shaken off. At the same time, the rinsing liquid is discharged from a rinsing nozzle (not shown) to stop the development and rinse the substrate 11 to be processed.
また、裏面洗浄ノズル16からも洗浄液を噴出させて同
時に被処理基板11の裏面を洗浄する。Further, the cleaning liquid is also ejected from the rear surface cleaning nozzle 16 to simultaneously clean the rear surface of the substrate 11 to be processed.
この洗浄工程の際には、排気管30からカップ内の排気
を行い、図中矢印Ａで示すような排気流を形成する。す
なわち、リンス液等の飛散ミストが被処理基板11上に付
着することを防止する。In this cleaning step, the inside of the cup is exhausted from the exhaust pipe 30 to form an exhaust flow as shown by an arrow A in the figure. That is, scattering mist such as a rinsing liquid is prevented from adhering to the substrate 11 to be processed.
リンスおよび裏面洗浄工程が終了した後、被処理基板
11を一定時間さらに回転させる。そして、被処理基板11
を乾燥させる。このようにして一連の浸漬現像工程が終
了する。After the rinsing and back surface cleaning processes are completed,
11 is further rotated for a certain time. Then, the target substrate 11
Allow to dry. Thus, a series of immersion development steps is completed.
以上のように、この実施例の浸漬式の現像装置によれ
ば、現像液供給機構を外周溝、ノズル群および外周溝上
面高さと少なくとも同一の高さを有する仕切板によって
構成している。このため、外周溝内への現像液の供給が
停止された後にも、仕切板外周側に設けられた液だまり
内は、絶えず外周溝上の面高さと少なくとも同一の高さ
の液面の現像液が残存している。その結果、外周溝内も
同様に上面まで現像液が満たされ、これ以上の現像液の
流出は起こらない。従って、長時間に亘って装置の運転
を停止した後にも外周溝内に空気だまりが形成されるこ
とがない。そして、絶えず一定量の現像液を吐出するこ
とが可能になる。しかも、現像液中に気泡の混入も発生
せず、吐出量のバラツキや気泡の混入による現像むらや
現像不良が防止される。また、多数の小径ノズルからな
るノズル群によって処理槽内に現像液を供給している。
このため、多少圧力損失が大きくなるものの、小径、多
数としていることから全体としての圧力損失は吐出量に
影響が生じない程度に低減させることができる。この小
径、多数のノズル群によって、被処理基板の全周方向か
ら均一に現像液を供給することが可能になる。その結
果、現像ムラが防止される。As described above, according to the immersion type developing device of this embodiment, the developer supply mechanism is constituted by the outer peripheral groove, the nozzle group, and the partition plate having at least the same height as the upper surface of the outer peripheral groove. Therefore, even after the supply of the developer into the outer peripheral groove is stopped, the developer in the liquid pool provided on the outer peripheral side of the partition plate constantly has the liquid level of the developer at least equal to the surface height on the outer peripheral groove. Remains. As a result, the inside of the outer circumferential groove is similarly filled with the developer up to the upper surface, and no more outflow of the developer occurs. Therefore, even after the operation of the apparatus is stopped for a long time, no air pool is formed in the outer circumferential groove. Then, it becomes possible to constantly discharge a constant amount of the developer. In addition, bubbles are not mixed in the developing solution, and unevenness of the discharge amount and uneven development and defective development due to mixing of bubbles are prevented. Further, the developer is supplied into the processing tank by a nozzle group including a large number of small-diameter nozzles.
For this reason, although the pressure loss is somewhat large, the pressure loss as a whole can be reduced to such an extent that the discharge amount is not affected due to the small diameter and the large number. With this small-diameter, large number of nozzle groups, it becomes possible to supply the developing solution uniformly from the entire circumferential direction of the substrate to be processed. As a result, development unevenness is prevented.
また、第５図に示すように、現像液供給機構に、ノズ
ル群21を通過した後の吐出通路24の上部に空気抜き通路
34を設けても良い。この空気抜き通路34によって更に現
像液の供給が安定する。Also, as shown in FIG. 5, an air vent passage is provided above the discharge passage 24 after passing through the nozzle group 21 to the developer supply mechanism.
34 may be provided. The supply of the developing solution is further stabilized by the air vent passage.
これは、一般に現像液は表面張力を持つ。このため、
仕切板22と突き当て板25間の狭い吐出通路24には現像液
がその表面張力で残存していることがある。この状態で
現像液が吐出されると、吐出通路24内の空気が現像液と
混合されて吐出される。そこで、第５図に示すように吐
出通路24の上面に空気抜き通路34を設ける。これによっ
て、吐出された現像液のみを吐出通路24を通して吐出さ
せる。そして残存空気は空気抜き通路34より排出するこ
とが可能となる。This is because the developer generally has a surface tension. For this reason,
The developer may remain in the narrow discharge passage 24 between the partition plate 22 and the abutment plate 25 due to its surface tension. When the developer is discharged in this state, the air in the discharge passage 24 is mixed with the developer and discharged. Therefore, an air vent passage 34 is provided on the upper surface of the discharge passage 24 as shown in FIG. As a result, only the discharged developer is discharged through the discharge passage 24. The remaining air can be discharged from the air vent passage 34.
この空気抜き通路34は、吐出通路24の上面高さと同一
に外周側に向け形成することが好ましい。その大きさ
は、ある程度の溝幅例えば0.01〜0.5mm程度であること
が好ましい。このような形状とすることによって、液だ
まり23から上方へ向かった現像液が空気抜き通路34側へ
来ても液体は通らず、気体のみを通すことが可能とな
る。The air vent passage 34 is preferably formed at the same height as the upper surface of the discharge passage 24 toward the outer peripheral side. The size is preferably a certain groove width, for example, about 0.01 to 0.5 mm. By adopting such a shape, even if the developer which has flowed upward from the liquid reservoir 23 comes to the air vent passage 34 side, the liquid does not pass therethrough, and only the gas can pass therethrough.
なお、本発明の処理装置は、液状処理剤を被処理基板
全面に被着させるもの、例えば半導体ウェハの製造工程
等において行われるフォトレジスト液の塗布等において
もレジスト液の供給が安定することから有効な装置であ
る。In the processing apparatus of the present invention, the liquid processing agent is applied to the entire surface of the substrate to be processed. For example, the supply of the resist liquid is stable even in the application of a photoresist liquid performed in a semiconductor wafer manufacturing process or the like. It is an effective device.
また、第６図に示す如く、排気管30に気液分離装置Ｂ
等を接続するのが望ましい。すなわち、図中40は、真空
発生手段を構成する圧縮空気源である。真空発生手段
は、吸着用の真空を発生するために、圧縮空気を供給す
ることにより真空を発生するものである。この圧縮空気
源40からの空気流入口41を通じて圧縮空気を供給するこ
とにより内部のベンチュリーにより真空口42に真空を発
生し、排気口43から排出する空気圧式真空装置44が設け
られている。そして、真空口42は、真空路をなすパイプ
45により内カップ14の吸着パッド15に配管接続されてい
る。吸着パッド15と真空吸引路46と空気圧式真空装置44
とから真空吸着手段が構成されている。この真空吸着手
段の空気圧式真空装置44の排気口43には、気体と液体を
分離する気液分離装置A47が配管接続されている。そし
て、気液分離された気体は排気口A48から、液体は排液
口A49からそれぞれ排出される。Also, as shown in FIG.
And so on. That is, in the figure, reference numeral 40 denotes a compressed air source constituting the vacuum generating means. The vacuum generating means generates a vacuum by supplying compressed air in order to generate a vacuum for suction. A pneumatic vacuum device 44 is provided, which supplies compressed air through an air inlet 41 from the compressed air source 40 to generate a vacuum in a vacuum port 42 by an internal venturi and discharge the vacuum from an exhaust port 43. The vacuum port 42 is a pipe forming a vacuum path.
45 connects the pipe to the suction pad 15 of the inner cup 14. Suction pad 15, vacuum suction path 46, and pneumatic vacuum device 44
This constitutes a vacuum suction means. A gas-liquid separator A47 for separating gas and liquid is connected to the exhaust port 43 of the pneumatic vacuum device 44 of the vacuum suction means by piping. The gas separated from the gas is discharged from the exhaust port A48, and the liquid is discharged from the drain port A49.
一方、下カップ28の排気管30は、配管50にて気液分離
装置B51に接続されている。この気液分離装置B51は大容
積に形成されている。すなわち、気液分離装置B51は、
排気流の減圧効果と内部に設けられたバッフルにより微
細なミストを集めて液化するように構成されている。こ
の気液分離装置B51によって分離された液体は排液口B52
から、気体は排気口B53から排出される。また、排気口B
53はアルカリ排気処理装置54に接続され、排気処理が完
了するように構成されている。On the other hand, the exhaust pipe 30 of the lower cup 28 is connected to a gas-liquid separator B51 by a pipe 50. This gas-liquid separation device B51 is formed in a large volume. That is, the gas-liquid separation device B51 includes:
It is configured to collect and liquefy fine mist by the decompression effect of the exhaust gas flow and the baffle provided inside. The liquid separated by the gas-liquid separator B51 is discharged to a drain port B52.
, The gas is exhausted from the exhaust port B53. Also, exhaust port B
Reference numeral 53 is connected to an alkaline exhaust treatment device 54, and is configured so that exhaust treatment is completed.
ここで、気液分離装置A47の排気口A48は、上記配管に
接続されており、気体は気液分離装置B51にて処理され
るようになっている。Here, an exhaust port A48 of the gas-liquid separator A47 is connected to the above-mentioned pipe, and the gas is processed by the gas-liquid separator B51.
また、下カップ28の排液管29、気液分離装置A47の排
液口A49、気液分離装置B51の排液口B52は、集液パイプ5
5により集液され、排液処理装置（図示せず）によって
処理されるように構成されている。The drain pipe 29 of the lower cup 28, the drain port A49 of the gas-liquid separator A47, and the drain port B52 of the gas-liquid separator B51 are
5 and is configured to be processed by a drainage treatment device (not shown).
また、内カップ14の上面の被処理基板11の下面周縁部
を吸着する真空吸着手段を次のように構成しても良い。
すなわち、溝状の真空吸引路46の周囲上面を平面上に形
成する。また、被処理基板11との接触面の大きさをこの
被処理基板11の大きさ以下、具体的には同等か僅かに小
さい程度にする。更に、液体を弾く性質を有する塑水性
材料例えば三弗化エチレン樹脂で形成された吸着パッド
15を環状に設けておく。三弗化エチレン樹脂は、塑水
性、耐薬品性に優れており、また例えば四弗化エチレン
樹脂等に比較して硬度が高く、半導体ウェハとの吸着に
おいても損傷することが少なく、さらに真空吸引の際に
傷等によりリークが少ない。Further, the vacuum suction means for suctioning the peripheral edge of the lower surface of the substrate 11 on the upper surface of the inner cup 14 may be configured as follows.
That is, the peripheral upper surface of the groove-shaped vacuum suction path 46 is formed on a plane. In addition, the size of the contact surface with the substrate 11 to be processed is set to be equal to or smaller than the size of the substrate 11 to be processed, more specifically, to be equal or slightly smaller. Further, an adsorption pad formed of a plastic material having a liquid repelling property, for example, ethylene trifluoride resin
15 is provided in a ring shape. Ethylene trifluoride resin is excellent in plastic water resistance and chemical resistance, has a higher hardness than, for example, tetrafluoroethylene resin, and is less likely to be damaged by adsorption to a semiconductor wafer. There is little leakage due to scratches and so on.
また、上記三弗化エチレン樹脂は、熱伝導性が低く現
像中に処理温度が変化するのが好ましくない現像処理に
おいても、断熱効果を発揮し良好な現像処理が可能とな
る。In addition, the above-mentioned ethylene trifluoride resin exhibits a heat insulating effect even in a developing process in which the thermal conductivity is low and it is not preferable that the processing temperature is changed during the developing process, thereby enabling a good developing process.
このように吸着パッド15が塑水性材料で形成し、か
つ、被処理基板11との接触面を被処理基板11より小さく
しているので、被処理基板11を回転するだけで、残存す
る液をほぼ完全に振り切れることになり液の残存をほぼ
無くすことができる。As described above, since the suction pad 15 is formed of a plastic material, and the contact surface with the processing target substrate 11 is smaller than the processing target substrate 11, the remaining liquid can be removed only by rotating the processing target substrate 11. It can be almost completely shaken off, and the remaining liquid can be almost eliminated.
以上説明したように本発明によれば、長期間停止した
後にも安定して液状処理剤を供給することが可能となる
ため、処理むら等の不良発生率を低減することが可能に
なる。As described above, according to the present invention, it is possible to stably supply the liquid processing agent even after being stopped for a long period of time, so that it is possible to reduce the rate of occurrence of defects such as uneven processing.
第１図は本発明装置の一実施例を説明するための浸漬式
現像装置の構成図、第２図は第１図の現像液供給部説明
図、第３図は第２図のＸ−Ｘ間断面図、第４図は第１図
浸漬式現像装置の動作説明図、第５図及び第６図は本発
明装置の他の実施例説明図、第７図は従来の浸漬処理装
置の構成図である。 11……被処理基板、14……内カップ 15……吸着パッド、17……上カップ 18……シールリング、19……現像液供給機構 20……外周溝、21……ノズル群 21a……小径ノズル、22……仕切板 24……吐出通路、26……現像液供給管 27……外カップ、28……下カップ 32……現像液FIG. 1 is a block diagram of an immersion type developing apparatus for explaining an embodiment of the apparatus of the present invention, FIG. 2 is an explanatory view of a developing solution supply section of FIG. 1, and FIG. 3 is XX of FIG. FIG. 4 is an explanatory view of the operation of the immersion type developing apparatus, FIG. 5 and FIG. 6 are explanatory views of another embodiment of the apparatus of the present invention, and FIG. 7 is a configuration of a conventional immersion processing apparatus. FIG. 11 ... substrate to be processed, 14 ... inner cup 15 ... suction pad, 17 ... upper cup 18 ... seal ring, 19 ... developer supply mechanism 20 ... outer peripheral groove, 21 ... nozzle group 21a ... Small-diameter nozzle, 22 Partition plate 24 Discharge passage 26 Developer supply pipe 27 Outer cup 28 Lower cup 32 Developer
Claims (2)
壁の内部において溜めておく外周溝と、該外周溝内の処
理液を処理槽内に吐き出させる吐き出し通路とを備えた
処理装置において、 上記吐き出し通路に上記外周溝の上面の高さ以上の高さ
を有する仕切り板を設けたことを特徴とする処理装置。A processing apparatus comprising: an outer peripheral groove for storing a processing liquid supplied from a supply source inside an outer wall of a processing tank; and a discharge passage for discharging the processing liquid in the outer peripheral groove into the processing tank. 3. The processing apparatus according to claim 1, wherein a partition plate having a height equal to or higher than the height of the upper surface of the outer peripheral groove is provided in the discharge passage.
対して相対的に昇降し、その下降時において内カップの
周辺部に液密に接触する上カップとで構成される請求項
１に記載の処理装置。2. The processing tank comprises an inner cup and an upper cup which moves up and down relative to the inner cup and comes into liquid-tight contact with a peripheral portion of the inner cup when the inner tank is lowered. 2. The processing device according to 1.
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