JP4535489B2 - 塗布・現像装置 - Google Patents
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Description
このキャリアブロックに隣接され、キャリアブロックから受け渡された基板の表面にレジストを塗布する塗布ユニットと、レジストが塗布された基板の表面を加熱する加熱ユニットと、この加熱ユニットにて加熱された後の基板を冷却する冷却ユニットと、露光後の基板を加熱する加熱ユニット、加熱後の基板を現像液により現像する現像ユニットと、各ユニット間の基板の搬送を行う搬送手段と、を備えた処理部と、
前記処理部よりも露光装置側に設けられ、この処理部にてレジストが塗布された基板を、基板の表面に光を透過する液層を形成した状態で露光する露光装置に搬送し、また露光後の基板を前記露光装置から受け取って前記処理部に受け渡すための部分と、
前記処理部よりも露光装置側に設けられ、前記レジストが塗布された基板の表面に前記液層が形成される際に前記レジスト表面から溶出する成分を除去するために、レジストが塗布された基板の表面を加熱後露光前に洗浄液により洗浄するための第1の洗浄手段と、
前記処理部よりも露光装置側に設けられ、露光された基板の表面を現像前に洗浄液により洗浄するための第2の洗浄手段と、を備えたことを特徴とする
(実施例1)
本例は、液浸露光する前に水洗処理した実施例である。メタルクリル系のレジスト(レジストA)の塗布→PAB処理→水洗処理(5〜10秒間)→露光→PEB処理→現像の順にウエハWを処理した。現像後にウエハWに形成されたレジストパターンの線幅を測長SEMを用いて測定した。その結果を図15に示す。なお、レジストパターンの線幅の目標値は後述する比較例と対比する際に水洗の効果を分かりやすくするため90nmとした。即ち、レジストA及び以下に述べるレジストB,Cは3種類共にメタルクリル系のレジストと呼ばれるもので、主となる樹脂成分が共通するものであるが、レジストに含まれる酸発生成分には種々のものがあり、その主成分は同じでも夫々に詳細な成分が異なったターゲット膜厚及び線幅に対して特長をもったレジストである。依ってここではこの3種類のレジスト共に狙える線幅範囲に対して共通の条件で実験を行った。
本例はレジストAに代えてメタルクリル系のレジスト(レジストB)を塗布したことを除いて実施例1と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図16に示す。
本例はレジストAに代えてメタルクリル系のレジスト(レジストC)を塗布したことを除いて実施例1と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図17に示す。
本例は、露光した後にも水洗したことを除いて実施例1と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図15に示す。
本例は、露光した後にも水洗したことを除いて実施例2と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図16に示す。
本例は、露光した後にも水洗したことを除いて実施例3と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図17に示す。
本例は露光前に水洗を行わず、露光後に水洗を行ったことを除いて実施例1と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図15に併せて示す。
本例は露光前に水洗を行わず、露光後に水洗を行ったことを除いて実施例2と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図16に併せて示す。
本例は露光前に水洗を行わず、露光後に水洗を行ったことを除いて実施例3と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図17に併せて示す。
本例は、水洗処理を行わずに、液浸露光に代えて従来のドライ雰囲気で露光を行ったことを除いて実施例1と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図15に併せて示す。
本例は、水洗処理を行わずに、液浸露光に代えて従来のドライ雰囲気で露光を行ったことを除いて実施例2と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図16に併せて示す。
本例は、水洗処理を行わずに、液浸露光に代えて従来のドライ雰囲気で露光を行ったことを除いて実施例3と同じ処理を行った例である。測定した線幅の結果を図17に併せて示す。
図14〜16の結果から明らかなように、液浸露光する前に水洗を行わなかった比較例1〜3の線幅はレジストAが92nm、レジストBが95nm、レジストCが100nmであった。これに対し液浸露光する前に水洗を行った実施例1〜3の線幅はレジストA,B,Cのいずれも約92nmであった。また液浸露光前後に水洗を行った実施例4〜6の線幅はレジストA,B,Cのいずれも実施例1〜3と略同じであった。即ち、液浸露光する前に水洗することにより、互いに種類の異なるレジストに対しても線幅精度の面内均一なレジストパターンを得られることが確認された。なお、液浸露光を行わなかった比較例4〜6の線幅の結果がレジストA,B,Cのいずれも約90nmであることから、比較例1〜3において線幅が悪くなった原因としてレジストからの溶出成分が影響したためと推察する。また比較例1〜3においてレジストA、レジストB、レジストCの順に線幅精度が悪くなっていることから、レジストの種類、詳しくは水に対する親水性の程度が異なれば溶解成分の影響が変ることが分かる。
B1 キャリア載置部
B2 処理部
B3 インターフェイス部
B4 露光部
25 加熱ユニット(PAB)
27 塗布ユニット(COT)
28 現像ユニット(DEV)
29 洗浄ユニット(SOAK)
33 加熱ユニット(PEB)
4 スピンチャック
52 洗浄液ノズル
Claims (7)
- 基板を収納するキャリアが載置される載置部、及びキャリアに対して基板の受け渡しを行う受け渡し手段を備えたキャリアブロックと、
このキャリアブロックに隣接され、キャリアブロックから受け渡された基板の表面にレジストを塗布する塗布ユニットと、レジストが塗布された基板の表面を加熱する加熱ユニットと、この加熱ユニットにて加熱された後の基板を冷却する冷却ユニットと、露光後の基板を加熱する加熱ユニット、加熱後の基板を現像液により現像する現像ユニットと、各ユニット間の基板の搬送を行う搬送手段と、を備えた処理部と、
前記処理部よりも露光装置側に設けられ、この処理部にてレジストが塗布された基板を、基板の表面に光を透過する液層を形成した状態で露光する露光装置に搬送し、また露光後の基板を前記露光装置から受け取って前記処理部に受け渡すための部分と、
前記処理部よりも露光装置側に設けられ、前記レジストが塗布された基板の表面に前記液層が形成される際に前記レジスト表面から溶出する成分を除去するために、レジストが塗布された基板の表面を加熱後露光前に洗浄液により洗浄するための第1の洗浄手段と、
前記処理部よりも露光装置側に設けられ、露光された基板の表面を現像前に洗浄液により洗浄するための第2の洗浄手段と、を備えたことを特徴とする塗布、現像装置。 - 前記塗布ユニットは、
基板を水平に保持し、鉛直軸回りに回転自在な基板保持部と、
この基板保持部に保持された基板の表面にレジストを供給するレジスト供給ノズルと、
前記基板保持部に保持された基板の表面に洗浄液を供給し、前記第1の洗浄手段を構成する洗浄液ノズルと、を備えたことを特徴とする請求項1記載の塗布、現像装置。 - 前記第1の洗浄手段は、
基板が搬入出できるように構成された密閉容器と、
この密閉容器の中に設けられ、基板を水平に載置するための基板載置部と、
前記密閉容器内に洗浄液を供給するための洗浄液供給手段と、
前記洗浄液を排出するための洗浄液排出手段と、を備えたことを特徴とする請求項1記載の塗布、現像装置。 - 密閉容器内から洗浄液が排出された後、密閉容器内に乾燥ガスを通流させて基板を乾燥させる乾燥手段を備えたことを特徴とする請求項3記載の塗布、現像装置。
- 前記第1の洗浄手段は、
基板を水平に保持する基板保持部と、
この基板保持部に保持された基板の表面に洗浄液を供給するために基板の幅方向に配列された洗浄液吐出口、及びこの洗浄液吐出口の前及び/または後に隣接して設けられ、基板上の洗浄液を吸引する洗浄液吸引口を有する洗浄液ノズルと、
洗浄液ノズルを基板保持部に対して相対的に前後方向に移動させるための手段と、を備えたことを特徴とする請求項1記載の塗布、現像装置。 - 前記第1の洗浄手段は、基板上の洗浄液を乾燥させるための乾燥手段を備えたことを特徴とする請求項1または5記載の塗布、現像装置。
- 前記第1の洗浄手段は前記第2の洗浄手段を共用することを特徴とする請求項1記載の塗布、現像装置。
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