JPH10305256A - Coating device and coating method - Google Patents
Coating device and coating methodInfo
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- JPH10305256A JPH10305256A JP10067754A JP6775498A JPH10305256A JP H10305256 A JPH10305256 A JP H10305256A JP 10067754 A JP10067754 A JP 10067754A JP 6775498 A JP6775498 A JP 6775498A JP H10305256 A JPH10305256 A JP H10305256A
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- processing liquid
- pump chamber
- filter
- coating
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハやL
CD等の基板にレジスト液や反射防止膜(ARC膜)用
溶液等の溶剤を塗布する塗布装置と塗布方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
The present invention relates to a coating apparatus and a coating method for coating a substrate such as a CD with a solvent such as a resist solution or a solution for an anti-reflection film (ARC film).
【0002】[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においては、半導体ウ
エハ(以下、「ウエハ」という)の表面にレジスト膜を
形成するレジスト塗布処理と、レジスト塗布後のウエハ
に対し露光処理を挟んで現像処理が行われる。2. Description of the Related Art For example, in a photolithography process in a semiconductor device manufacturing process, a resist coating process for forming a resist film on the surface of a semiconductor wafer (hereinafter, referred to as "wafer") and an exposure process for the wafer after the resist coating are performed. The developing process is performed with.
【0003】現在、ウエハにレジスト液等を塗布する方
法としてはスピンコーティング法が主流をなしている。
このスピンコーティング法では、ウエハをスピンチャッ
クにて真空吸着した状態で回転させ、その回転中心の真
上からウエハ表面にレジスト液を滴下・供給し、遠心力
によってウエハ中心からその周囲全域にレジスト液を広
げる、ことによって行われる。At present, a spin coating method is mainly used as a method of applying a resist solution or the like to a wafer.
In this spin coating method, a wafer is rotated while being vacuum-sucked by a spin chuck, a resist solution is dropped and supplied to the wafer surface from directly above the center of rotation, and the resist solution is applied from the center of the wafer to the entire area around the wafer by centrifugal force. Is done by spreading out.
【0004】この種のレジスト塗布装置では、図11に
示すように、タンク201内に蓄えられたレジスト液を
ポンプ202により吸入してフィルタ203にて濾過
し、パーティクルやゲル化したレジスト等を除いたレジ
スト液をオペレートバルブ204、ノズル205等を通
してウエハWに供給している。In this type of resist coating apparatus, as shown in FIG. 11, a resist solution stored in a tank 201 is sucked by a pump 202 and filtered by a filter 203 to remove particles, gelled resist and the like. The resist solution is supplied to the wafer W through the operation valve 204, the nozzle 205, and the like.
【0005】ところが、このようなレジスト供給系にお
いては、フィルタの一次側と二次側との間でレジスト液
の吐出速度に依存した比較的大きな差圧が生じ、この差
圧の影響でフィルタにて捕捉されていたパーティクルや
ゲル化したレジスト等がフィルタの孔を通過し、ウエハ
の表面に付着することで、ウエハに塗布されたレジスト
膜に欠陥が生じ、歩留りの低下をもたらすという問題が
ある。However, in such a resist supply system, a relatively large pressure difference is generated between the primary side and the secondary side of the filter depending on the discharge speed of the resist solution. Particles and gelled resist that have been trapped by the filter pass through the holes of the filter and adhere to the surface of the wafer, causing a defect in the resist film applied to the wafer, resulting in a reduction in yield. .
【0006】また、近年、ウエハの大径化や微細化に応
えるために表面活性剤を混入した低粘度なレジスト液や
反射防止膜(ARC膜)用溶剤が用いられるようになっ
てきている。このような低粘度の液剤を用いた場合、上
記差圧の影響によってフィルタ通過後の液中に気泡が発
生し易く、このような気泡を含んだ液がそのままウエハ
に塗布されることで、やはり塗布膜に欠陥が現れる恐れ
がある。In recent years, a low-viscosity resist solution or a solvent for an antireflection film (ARC film) mixed with a surfactant has been used in order to respond to increase in diameter and miniaturization of a wafer. When such a low-viscosity liquid material is used, bubbles are easily generated in the liquid after passing through the filter due to the influence of the differential pressure, and the liquid containing such bubbles is applied to the wafer as it is. Defects may appear in the coating film.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のレ
ジスト液や反射防止膜(ARC膜)用溶剤等の処理液の
塗布装置においては、処理液を濾過するためのフィルタ
の一次側と二次側との差圧の影響により、フィルタにて
捕捉されていたパーティクル等の処理液中の除去対象物
がフィルタの孔を通じて二次側に押し出され、また気泡
が発生するなどして、被処理基板の塗布膜に欠陥をもた
らし、歩留りを低下させると言う問題があった。As described above, in the conventional coating apparatus for applying a processing liquid such as a resist liquid or a solvent for an anti-reflection film (ARC film), the primary side of the filter for filtering the processing liquid is connected to the primary side. Due to the effect of the differential pressure with the secondary side, the removal target in the processing liquid such as particles trapped by the filter is pushed out to the secondary side through the holes in the filter, and bubbles are generated. There is a problem that defects are caused in the coating film of the substrate and the yield is reduced.
【0008】本発明はこのような課題を解決するための
もので、フィルタの一次側と二次側との差圧を大幅に低
減してパーティクル等の処理液中の除去対象物のフィル
タ漏出や発泡現象も最小限に抑制し、以て処理液の塗布
ムラの発生を効果的に抑制することのできる塗布装置と
塗布方法の提供を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and greatly reduces the pressure difference between the primary side and the secondary side of the filter to prevent the leakage of the object to be removed from the processing liquid such as particles into the filter. It is an object of the present invention to provide a coating apparatus and a coating method capable of suppressing a foaming phenomenon to a minimum and thereby effectively suppressing the occurrence of coating unevenness of a processing liquid.
【0009】また、本発明は、1つのポンプで、処理液
の塗布ムラの発生を効果的に抑制することのできる塗布
装置と塗布方法の提供を目的とする。Another object of the present invention is to provide a coating apparatus and a coating method capable of effectively suppressing the occurrence of uneven coating of a processing liquid with a single pump.
【0010】さらに、本発明は、ポンプ室内で発生した
泡を効率的に排出することのできる塗布装置の提供を目
的とする。Another object of the present invention is to provide a coating apparatus capable of efficiently discharging bubbles generated in a pump chamber.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の塗布装置は、請求項1に記載されるよう
に、処理液を供給する処理液供給源と、処理液を濾過す
るフィルタと、被処理基板の表面に処理液をかけるノズ
ルと、処理液供給源より前記フィルタを通して処理液を
吸引し、前記ノズルへ向けて処理液を吐出するポンプ室
と、前記ポンプ室への処理液の吸入速度および前記ポン
プ室からの処理液の吐出低速を制御する制御手段とを具
備することを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a coating apparatus for supplying a processing liquid and a processing liquid supply source for supplying the processing liquid. A filter, a nozzle for applying a processing liquid to the surface of the substrate to be processed, a pump chamber for sucking the processing liquid from the processing liquid supply source through the filter and discharging the processing liquid toward the nozzle, and a processing for the pump chamber. Control means for controlling a liquid suction speed and a discharge speed of the processing liquid from the pump chamber.
【0012】また、本発明の塗布装置は、請求項2に記
載されるように、処理液を供給する処理液供給源と、処
理液を濾過するフィルタと、被処理基板の表面に処理液
をかけるノズルと、処理液供給源より前記フィルタを通
して処理液を吸引し、前記ノズルへ向けて処理液を吐出
するポンプ室と、前記ポンプ室への処理液の吸入速度が
前記ポンプ室からの処理液の吐出低速よりも低速となる
ように制御する制御手段とを具備することを特徴とす
る。Further, according to a second aspect of the present invention, there is provided a coating apparatus for supplying a processing liquid, a filter for filtering the processing liquid, and a processing liquid on the surface of the substrate to be processed. A nozzle to be applied, a pump chamber that suctions the processing liquid from the processing liquid supply source through the filter, and discharges the processing liquid toward the nozzle, and a suction rate of the processing liquid into the pump chamber is equal to the processing liquid from the pump chamber. Control means for controlling the discharge speed to be lower than the discharge low speed.
【0013】さらに、本発明の塗布装置は、請求項3に
記載されるように、処理液を供給する処理液供給源と、
処理液を濾過するフィルタと、被処理基板の表面に処理
液をかけるノズルと、前記フィルタを内蔵し、処理液供
給源より前記フィルタを通して処理液を吸引し、前記ノ
ズルへ向けて処理液を吐出するポンプ室と、前記ポンプ
室への処理液の吸入速度が前記ポンプ室からの処理液の
吐出低速よりも低速となるように制御する制御手段とを
具備することを特徴とする。Further, according to the present invention, the coating apparatus includes a processing liquid supply source for supplying a processing liquid,
A filter for filtering the processing liquid, a nozzle for applying the processing liquid to the surface of the substrate to be processed, and the filter are incorporated. The processing liquid is sucked from the processing liquid supply source through the filter, and the processing liquid is discharged toward the nozzle. And a control means for controlling the suction speed of the processing liquid into the pump chamber to be lower than the discharge speed of the processing liquid from the pump chamber.
【0014】また、本発明の塗布装置は、請求項4に記
載されるように、請求項1乃至3記載のいずれかの塗布
装置において、前記ポンプ室が、内圧を増減して処理液
の吸引と吐出を行うように容量を可変させる容量可変手
段を有することを特徴とする。 本発明においては、ポ
ンプ室の容量を増大してポンプ室を減圧したとき、処理
液がフィルタを通過して濾過されながらポンプ室内に吸
入される。ポンプ室の容量を減少してポンプ室を加圧す
ると、濾過済みの処理液がノズルへ向けて吐出され、被
処理基板に塗布される。本発明では、このようにポンプ
室への処理液の吸入時に処理液の濾過が行われるので、
濾過速度は処理液の吐出速度に依存せず処理液の吸入速
度に依存することになる。処理液の吐出速度は、所望の
塗布厚を得るために必要な値に規定されるのに対して、
処理液の吸入速度は処理液を吐出してから次の吐出を行
うまでの時間間隔において所要量の処理液を吸入できる
範囲において自由に選択することができる。したがっ
て、吸入速度を吐出速度に対して極めて低速の範囲にお
いて設定することができ、この結果、フィルタの一次側
と二次側との差圧を小さくでき、パーティクル等の処理
液中の除去対象物のフィルタ漏出や発泡現象を最小限に
抑制でき、処理液の塗布ムラの発生を効果的に抑制する
ことが可能となる。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the coating apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the pump chamber increases or decreases the internal pressure to suck the processing liquid. And a capacity changing means for changing the capacity so as to perform discharge. In the present invention, when the volume of the pump chamber is increased to reduce the pressure in the pump chamber, the processing liquid is sucked into the pump chamber while being filtered through the filter. When the capacity of the pump chamber is reduced and the pump chamber is pressurized, the filtered processing liquid is discharged toward the nozzle and applied to the substrate to be processed. In the present invention, since the processing liquid is filtered when the processing liquid is sucked into the pump chamber as described above,
The filtration speed does not depend on the discharge speed of the processing liquid but depends on the suction speed of the processing liquid. The discharge speed of the processing liquid is regulated to a value necessary to obtain a desired coating thickness,
The suction speed of the processing liquid can be freely selected within a range in which a required amount of the processing liquid can be sucked in a time interval from the discharge of the processing liquid to the next discharge. Therefore, the suction speed can be set in an extremely low range with respect to the discharge speed. As a result, the pressure difference between the primary side and the secondary side of the filter can be reduced, and the object to be removed in the processing liquid such as particles is removed. Filter leakage and foaming phenomenon can be suppressed to a minimum, and the occurrence of application unevenness of the processing liquid can be effectively suppressed.
【0015】また、本発明の塗布装置は、請求項5に記
載されるように、ポンプ室の容量を可変する容量可変手
段に、ポンプ室内をフィルタを収容した空間と、フィル
タを収納しない空間とに仕切る可撓性の隔膜と、この隔
膜に圧力を伝達するための媒体が封入され、伸縮自在な
ベローズ部とを有するチューブフラムを用いたことで、
ポンプ室内の容量可変特性が長期にわたり安定した装置
を提供することができる。 さらに、請求項7に記載さ
れるように、ポンプ室に、ポンプ室の上部に開口し、ボ
ンプ室内から気飽を排出するベントを設けることによっ
て、フィルタの二次側空間に溜った泡を適宜排出するこ
とができる。Further, in the coating apparatus of the present invention, the capacity changing means for changing the capacity of the pump chamber includes a space in which the filter is housed in the pump chamber and a space in which the filter is not housed. By using a tube diaphragm having a flexible diaphragm that partitions into a, a medium for transmitting pressure to the diaphragm, and a stretchable bellows portion,
It is possible to provide a device in which the variable capacity characteristic of the pump chamber is stable for a long time. Further, as described in claim 7, the pump chamber is provided with a vent which is opened at an upper part of the pump chamber and exhausts the tiredness from the pump chamber, so that the bubbles accumulated in the secondary space of the filter can be appropriately removed. Can be discharged.
【0016】また、請求項8に記載されるように、ポン
プ室のベントの開口を処理液の吐出口より高い位置に設
けたことで、泡が処理液吐出配管内に浸入しにくくな
り、被処理基板に供給される処理液中の気泡の量を低減
できる。Further, since the vent opening of the pump chamber is provided at a position higher than the discharge port of the processing liquid, bubbles are less likely to infiltrate into the processing liquid discharge pipe. The amount of bubbles in the processing liquid supplied to the processing substrate can be reduced.
【0017】さらに、請求項9に記載されるように、ポ
ンプ室の泡抜き用ベントの開口が頂点付近に位置するよ
うにポンプ室を傾けて配置することで、泡抜き用ベント
の開口付近に泡が集中し、泡の排出を効率的に行うこと
が可能となる。Further, as described in claim 9, the pump chamber is inclined so that the opening of the vent for venting the pump chamber is located near the apex, so that the opening of the vent for venting foam is located near the opening of the vent for venting foam. The bubbles are concentrated, and the bubbles can be efficiently discharged.
【0018】本発明の塗布方法は、請求項10に記載さ
れるように、処理液供給源より供給される処理液を、ポ
ンプにより吸引しつつフィルタにて濾過し、濾過された
処理液をノズルを通して被処理基板に塗布する方法にお
いて、前記処理液を第1の流速でフィルタを通過させな
がらポンプ室内に吸入する吸入工程と、前記ポンプ室内
の処理液を前記第1の流速より高速の第2の流速で前記
ノズルへ向けて吐出する吐出工程とを有することを特徴
とする。According to a tenth aspect of the present invention, the processing liquid supplied from the processing liquid supply source is filtered by a filter while being suctioned by a pump. A step of sucking the processing liquid into the pump chamber while passing through the filter at a first flow rate, and a step of sucking the processing liquid in the pump chamber at a second flow rate higher than the first flow rate. A discharge step of discharging toward the nozzle at a flow rate of
【0019】本発明の塗布方法では、ポンプ室への処理
液の吸入時に処理液の濾過が行われるので、吸入速度を
低く設定することによって、フィルタの一次側と二次側
との差圧を小さくでき、パーティクル等の処理液中の除
去対象物のフィルタ漏出や発泡現象を最小限に抑制で
き、処理液の塗布ムラの発生を効果的に抑制することが
できる。In the coating method of the present invention, since the processing liquid is filtered when the processing liquid is sucked into the pump chamber, the differential pressure between the primary side and the secondary side of the filter can be reduced by setting the suction speed low. It is possible to reduce the size, and to minimize the leakage of the filter and the bubbling phenomenon of the object to be removed in the processing liquid such as particles, and it is possible to effectively suppress the occurrence of uneven coating of the processing liquid.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0021】図1〜図3は本発明の実施形態である塗布
装置が採用された半導体ウエハ(以下、「ウエハ」とい
う)の塗布現像処理システム1の全体構成の図であっ
て、図1は平面、図2は正面、図3は背面を夫々示して
いる。FIGS. 1 to 3 are views showing the overall configuration of a coating and developing system 1 for a semiconductor wafer (hereinafter, referred to as a "wafer") employing a coating apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 shows the front, FIG. 2 shows the front, and FIG. 3 shows the back.
【0022】この塗布現像処理システム1は、被処理基
板としてウエハWをウエハカセットCRで複数枚、例え
ば25枚単位で外部からシステムに搬入したり、あるい
はシステムから搬出したり、ウエハカセットCRに対し
てウエハWを搬入・搬出したりするためのカセットステ
ーション10と、塗布現像工程の中で1枚ずつウエハW
に所定の処理を施す枚葉式の各種処理ユニットを所定位
置に多段配置してなる処理ステーション11と、この処
理ステーション11に隣接して設けられる露光装置(図
示せず)との間でウエハWを受け渡しするためのインタ
ーフェース部12とを一体に接続した構成を有してい
る。In the coating and developing processing system 1, a plurality of wafers W as substrates to be processed are loaded into the system from the outside in a wafer cassette CR, for example, in units of 25 wafers, or unloaded from the system. A cassette station 10 for loading and unloading wafers W, and a wafer W one by one in a coating and developing process.
Between a processing station 11 in which various single-wafer processing units for performing predetermined processing are arranged at predetermined positions in a multistage manner, and an exposure apparatus (not shown) provided adjacent to the processing station 11. It has a configuration in which an interface unit 12 for delivering the data is integrally connected.
【0023】前記カセットステーション10では、図1
に示すように、カセット載置台20上の位置決め突起2
0aの位置に、複数個例えば4個までのウエハカセット
CRが、夫々のウエハ出入口を処理ステーション11側
に向けてX方向(図1中の上下方向)一列に載置され、
このカセット配列方向(X方向)およびウエハカセッ卜
CR内に収納されたウエハのウエハ配列方向(Z方向;
垂直方向)に移動可能なウエハ搬送体21が各ウエハカ
セットCRに選択的にアクセスするようになっている。In the cassette station 10, FIG.
As shown in FIG.
At a position 0a, a plurality of wafer cassettes CR, for example, up to four wafer cassettes CR are placed in a line in the X direction (vertical direction in FIG. 1) with their respective wafer entrances facing the processing station 11 side.
The cassette arrangement direction (X direction) and the wafer arrangement direction of the wafers stored in the wafer cassette CR (Z direction;
The wafer carrier 21 (movable in the vertical direction) selectively accesses each wafer cassette CR.
【0024】さらにこのウエハ搬送体21は、θ方向に
回転自在に構成されており、後述するように処理ステー
ション11側の第3の処理ユニット群G3 の多段ユニッ
ト部に属するアライメントユニット(ALIM)および
イクステンションユニット(EXT)にもアクセスでき
るようになっている。The wafer transfer body 21 is rotatable in the θ direction. As will be described later, an alignment unit (ALIM) belonging to the multi-stage unit of the third processing unit group G 3 on the processing station 11 side will be described later. And an extension unit (EXT).
【0025】前記処理ステーション11には、図1に示
すように、ウエハ搬送装置を備えた垂直搬送型の主ウエ
ハ搬送機構22が設けられ、その周りに全ての処理ユニ
ットが1組または複数の組に亙って多段に配置されてい
る。As shown in FIG. 1, the processing station 11 is provided with a vertical transfer type main wafer transfer mechanism 22 equipped with a wafer transfer device, and all the processing units are surrounded by one or more sets. Are arranged in multiple stages.
【0026】主ウエハ搬送機構22は、図3に示すよう
に、筒状支持体49の内側に、ウエハ搬送装置46を上
下方向(Z方向)に昇降自在に装備している。筒状支持
体49はモータ(図示せず)の回転軸に接続されてお
り、このモータの回転駆動力によって、前記回転軸を中
心としてウエハ搬送装置46と一体に回転し、それによ
りこのウエハ搬送装置46は、θ方向に回転自在となっ
ている。なお筒状支持体49は前記モータによって回転
される別の回転軸(図示せず)に接続するように構成し
てもよい。As shown in FIG. 3, the main wafer transfer mechanism 22 is equipped with a wafer transfer device 46 inside a cylindrical support 49 so as to be able to move up and down in the vertical direction (Z direction). The cylindrical support 49 is connected to a rotation shaft of a motor (not shown), and is rotated integrally with the wafer transfer device 46 about the rotation shaft by the rotation driving force of the motor, whereby the wafer transfer is performed. The device 46 is rotatable in the θ direction. Note that the cylindrical support 49 may be configured to be connected to another rotating shaft (not shown) rotated by the motor.
【0027】ウエハ搬送装置46は、搬送基台47の前
後方向に移動自在な複数本の保持部材48を備え、これ
らの保持部材48によって各処理ユニット間でのウエハ
Wの受け渡しを実現している。The wafer transfer device 46 includes a plurality of holding members 48 movable in the front-rear direction of the transfer base 47, and the transfer of the wafer W between the processing units is realized by these holding members 48. .
【0028】また、この例では、5つの処理ユニット群
G1 、G2 、G3 、G4 、G5 が配置可能な構成であ
り、第1および第2の処理ユニット群G1 、G2 の多段
ユニットは、システム正面(図1において手前)側に配
置され、第3の処理ユニット群G3 の多段ユニットはカ
セットステーション10に隣接して配置され、第4の処
理ユニット群G4 の多段ユニットはインターフェース部
12に隣接して配置され、第5の処理ユニット群G5 の
多段ユニットは背面側に配置されることが可能である。In this example, five processing unit groups G 1 , G 2 , G 3 , G 4 , G 5 can be arranged, and the first and second processing unit groups G 1 , G 2 the multi-stage unit, disposed on the side (front in FIG. 1) the front of the system, the third multi-stage units of the processing unit group G 3 is disposed adjacent to the cassette station 10, fourth processing multi-stage unit group G 4 The units are arranged adjacent to the interface unit 12, and the multi-stage units of the fifth processing unit group G5 can be arranged on the back side.
【0029】図2に示すように、第1の処理ユニット群
G1 では、カップCP内でウエハWをスピンチャックに
載せて所定の処理を行う2台のスピンナ型処理ユニッ
ト、例えば塗布ユニット(COT)および現像ユニット
(DEV)が下から順に2段に重ねられている。第2の
処理ユニット群G2 でも、2台のスピンナ型処理ユニッ
ト、例えば塗布ユニット(COT)および現像ユニット
(DEV)が下から順に2段に重ねられている。これら
塗布ユニット(COT)は、レジスト液や反射防止膜
(ARC膜)用溶剤等の塗布液の排液が機構的にもメン
テナンスの上でも面倒であることから、このように下段
に配置するのが好ましい。しかし、必要に応じて適宜上
段に配置することももちろん可能である。As shown in FIG. 2, in the first processing unit group G 1 , two spinner-type processing units, for example, a coating unit (COT), which place a wafer W on a spin chuck in the cup CP and perform predetermined processing. ) And the developing unit (DEV) are stacked in two stages from the bottom. Second processing even unit group G 2, 2 spinner-type processing units, for example, the coating unit (COT) and a developing unit (DEV) are two-tiered from the bottom in order. These coating units (COT) are disposed in the lower stage because drainage of coating liquid such as a resist liquid and a solvent for an anti-reflection film (ARC film) is troublesome both mechanically and in terms of maintenance. Is preferred. However, it is of course possible to appropriately arrange the upper stage as needed.
【0030】図3に示すように、第3の処理ユニット群
G3 では、ウエハWを載置台SPに載せて所定の処理を
行うオーブン型の処理ユニット、例えば冷却処理を行う
クーリングユニット(COL)、疏水化処理を行うアド
ヒージョンユニット(AD)、位置合わせを行うアライ
メントユニット(ALIM)、イクステンションユニッ
ト(EXT)、露光処理前の加熱処理を行うプリベーキ
ングユニット(PREBAKE)および露光処理後の加
熱処理を行うポストベーキングユニット(POBAK
E)が、下から順に例えば8段に重ねられている。第4
の処理ユニット群G4 でも、オーブン型の処理ユニッ
ト、例えばクーリングユニット(COL)、イクステン
ション・クーリングユニット(EXTCOL)、イクス
テンションユニット(EXT)、クーリングユニッ卜
(COL)、プリベーキングユニット(PREBAK
E)およびポストベーキングユニット(POBAKE)
が下から順に、例えば8段に重ねられている。As shown in FIG. 3, in the third processing unit group G 3 , an oven-type processing unit for performing a predetermined process by mounting the wafer W on the mounting table SP, for example, a cooling unit (COL) for performing a cooling process , An adhesion unit (AD) for performing hydrophobic treatment, an alignment unit (ALIM) for performing alignment, an extension unit (EXT), a pre-baking unit (PREBAKE) for performing heat treatment before exposure processing, and a post-exposure unit. Post-baking unit (POBAK)
E) are stacked, for example, in eight stages from the bottom. 4th
Any processing unit group G 4, oven-type processing units, for example, a cooling unit (COL), an extension and cooling unit (EXTCOL), extension unit (EXT), a cooling unit Bok (COL), pre-baking unit (PREBAK
E) and post-baking unit (POBAKE)
Are stacked in order from the bottom, for example, in eight stages.
【0031】このように処理温度の低いクーリングユニ
ット(COL)、イクステンション・クーリングユニッ
ト(EXTCOL)を下段に配置し、処理温度の高いベ
ーキングユニット(PREBAKE)、ポストベーキン
グユニット(POBAKE)およびアドヒージョンユニ
ット(AD)を上段に配置することで、ユニット間の熱
的な相互干渉を少なくすることができる。もちろん、ラ
ンダムな多段配置としてもよい。As described above, the cooling unit (COL) and the extension cooling unit (EXTCOL) having a low processing temperature are arranged in the lower stage, and the baking unit (PREBAKE), the post-baking unit (POBAKE) and the adhesion unit having a high processing temperature are arranged. By arranging the units (AD) in the upper stage, thermal mutual interference between the units can be reduced. Of course, a random multi-stage arrangement may be used.
【0032】前記インターフェース部12は、奥行方向
(X方向)については、前記処理ステーション11と同
じ寸法を有するが、幅方向についてはより小さなサイズ
に設定されている。そしてこのインターフェース部12
の正面部には、可搬性のピックアップカセットCRと、
定置型のバッファカセットBRが2段に配置され、他方
背面部には周辺露光装置23が配設され、さらにまた中
央部にはウエハ搬送体24が設けられている。このウエ
ハ搬送体24は、X方向、Z方向に移動して両カセット
CR、BRおよび周辺露光装置23にアクセスするよう
になつている。前記ウエハ搬送体24は、θ方向にも回
転自在となるように構成されており、前記処理ステーシ
ョン11側の第4の処理ユニット群G4 の多段ユニット
に属するイクステンションユニット(EXT)や、さら
には隣接する露光装置側のウエハ受渡し台(図示せず)
にもアクセスできるようになっている。The interface section 12 has the same dimensions as the processing station 11 in the depth direction (X direction), but is set smaller in the width direction. And this interface unit 12
A portable pickup cassette CR,
Stationary buffer cassettes BR are arranged in two stages, a peripheral exposure device 23 is arranged on the other side, and a wafer carrier 24 is arranged in the center. The wafer carrier 24 moves in the X and Z directions to access the cassettes CR and BR and the peripheral exposure device 23. The wafer transfer body 24 is configured so as also to be rotatable in the θ direction, wherein the processing station 11 side of the fourth processing unit extension units belonging to the multi-stage units of group G 4 (EXT) and, further Denotes a wafer transfer table (not shown) on the adjacent exposure apparatus side
Is also accessible.
【0033】また前記塗布現像処理システム1では、既
述の如く主ウエハ搬送機構22の背面側にも破線で示し
た第5の処理ユニット群G5 の多段ユニットが配置でき
るようになっているが、この第5の処理ユニット群G5
の多段ユニットは、案内レール25に沿って主ウエハ搬
送機構22からみて、側方へシフトできるように構成さ
れている。従って、この第5の処理ユニット群G5 の多
段ユニットを図示の如く設けた場合でも、前記案内レー
ル25に沿ってスライドすることにより、空間部が確保
されるので、主ウエハ搬送機構22に対して背後からメ
ンテナンス作業が容易に行えるようになっている。なお
第5の処理ユニット群G5 の多段ユニッ卜は、そのよう
に案内レール25に沿った直線状のスライドシフトに限
らず、図1中の一点鎖線の往復回動矢印で示したよう
に、システム外方へと回動シフトさせるように構成して
も、主ウエハ搬送機構22に対するメンテナンス作業の
スペース確保が容易である。Further, in the coating and developing system 1, the multi-stage unit of the fifth processing unit group G5 shown by the broken line can be arranged on the back side of the main wafer transfer mechanism 22 as described above. , The fifth processing unit group G 5
The multi-stage unit is configured to be able to shift sideways as viewed from the main wafer transfer mechanism 22 along the guide rail 25. Therefore, even when provided as a multi-stage unit of the fifth processing unit group G 5 shown, by sliding along the guide rail 25, the space portion can be secured, to the main wafer transfer mechanism 22 The maintenance work can be easily performed from behind. Note fifth processing unit group G 5 of the multi-stage units Bok is not limited to the linear slide shift along such guided rails 25, as indicated by reciprocating rotation dashed-line arrow in FIG. 1, Even if it is configured to be shifted to the outside of the system, it is easy to secure a space for maintenance work on the main wafer transfer mechanism 22.
【0034】次に、本実施形態における塗布ユニット
(COT)について説明する。図4および図5は、塗布
ユニット(COT)の全体構成を示す略断面図および略
平面図である。Next, the coating unit (COT) in this embodiment will be described. 4 and 5 are a schematic sectional view and a schematic plan view showing the entire configuration of the coating unit (COT).
【0035】この塗布ユニット(COT)の中央部には
環状のカップCΡが配設され、カップCΡの内側にはス
ピンチャック52が配置されている。スピンチャック5
2は真空吸着によって半導体ウエハWを固定保持した状
態で駆動モータ54によって回転駆動される。駆動モー
タ54は、ユニット底板50に設けられた開口50aに
昇降移動可能に配置され、たとえばアルミニウムからな
るキャップ状のフランジ部材58を介してたとえばエア
シリンダからなる昇降駆動手段60および昇降ガイド手
段62と結合されている。An annular cup C # is disposed at the center of the coating unit (COT), and a spin chuck 52 is disposed inside the cup C #. Spin chuck 5
2 is rotationally driven by a drive motor 54 while the semiconductor wafer W is fixedly held by vacuum suction. The drive motor 54 is disposed in an opening 50a provided in the unit bottom plate 50 so as to be able to move up and down, and via a cap-shaped flange member 58 made of, for example, aluminum, an elevating drive means 60 and an elevating guide means 62 made of, for example, an air cylinder Are combined.
【0036】半導体ウエハWの表面にレジスト液や反射
防止膜(ARC膜)用溶剤等の塗布液を供給するための
ノズル86は、ノズルスキャンアーム92の先端部にノ
ズル保持体100を介して着脱可能に取り付けられてい
る。このノズルスキャンアーム92は、ユニット底板5
0の上に一方向(Y方向)に敷設されたガイドレール9
4上で水平移動可能な垂直支持部材96の上端部に取り
付けられており、図示しないY方向駆動機構によって垂
直支持部材96と一体にY方向に移動するようになって
いる。A nozzle 86 for supplying a coating solution such as a resist solution or a solvent for an anti-reflection film (ARC film) to the surface of the semiconductor wafer W is attached to and detached from the tip of a nozzle scan arm 92 via a nozzle holder 100. Mounted as possible. The nozzle scan arm 92 is connected to the unit bottom plate 5.
Guide rail 9 laid in one direction (Y direction) on 0
It is attached to the upper end of a vertical support member 96 that can move horizontally on the top 4, and moves in the Y direction integrally with the vertical support member 96 by a Y-direction drive mechanism (not shown).
【0037】また、ノズルスキャンアーム92は、ノズ
ル待機部90でノズル86を選択的に取り付けるために
Y方向と直角なΧ方向にも移動可能であり、図示しない
Χ方向駆動機構によってΧ方向にも移動するようになっ
ている。さらに、ノズル待機部90でノズル86の吐出
口が溶媒雰囲気室の口90aに挿入され、中で溶媒の雰
囲気に晒されることで、ノズル先端の塗布液が固化また
は劣化しないようになっている。また、複数本のノズル
86,86,…が設けられ、レジスト液や反射防止膜
(ARC膜)用溶剤等の塗布液の種類・粘度に応じてそ
れらのノズルが使い分けられるようになっている。The nozzle scan arm 92 can also be moved in the Χ direction perpendicular to the Y direction in order to selectively mount the nozzle 86 in the nozzle standby section 90, and can be moved in the Χ direction by a Χ direction driving mechanism (not shown). It is designed to move. Further, in the nozzle standby section 90, the discharge port of the nozzle 86 is inserted into the port 90a of the solvent atmosphere chamber and is exposed to the solvent atmosphere inside, so that the coating liquid at the nozzle tip does not solidify or deteriorate. A plurality of nozzles 86, 86,... Are provided, and these nozzles can be selectively used according to the type and viscosity of a coating solution such as a resist solution or a solvent for an anti-reflection film (ARC film).
【0038】さらに、ガイドレール94上には、ノズル
スキャンアーム92を支持する垂直支持部材86だけで
なく、リンスノズルスキャンアーム120を支持しY方
向に移動可能な垂直支持部材122も設けられている。
このリンスノズルスキャンアーム120の先端部にはサ
イドリンス用のリンスノズル124が取り付けられてい
る。Y方向駆動機構(図示せず)によってリンスノズル
スキャンアーム120およびリンスノズル124はカッ
プCPの側方に設定されたリンスノズル待機位置(実線
の位置)とスピンチャック52に設置されている半導体
ウエハWの周辺部の真上に設定されたリンス液吐出位置
(点線の位置)との間で並進または直線移動するように
なっている。Further, on the guide rail 94, not only a vertical support member 86 for supporting the nozzle scan arm 92 but also a vertical support member 122 for supporting the rinse nozzle scan arm 120 and movable in the Y direction are provided. .
A rinsing nozzle 124 for side rinsing is attached to the tip of the rinsing nozzle scan arm 120. The rinsing nozzle scan arm 120 and the rinsing nozzle 124 are moved by the Y-direction drive mechanism (not shown) to the rinsing nozzle standby position (the position indicated by the solid line) set to the side of the cup CP and the semiconductor wafer W installed on the spin chuck 52. Is translated or linearly moved with a rinse liquid discharge position (position indicated by a dotted line) set immediately above the peripheral portion of the rinsing liquid.
【0039】ノズル86は、塗布液供給管88を介して
塗布ユニット(COT)の下方室内に配設された塗布液
供給装置に接続されている。The nozzle 86 is connected via a coating liquid supply pipe 88 to a coating liquid supply device disposed in the lower chamber of the coating unit (COT).
【0040】この塗布液供給装置は、図6に示すよう
に、塗布液を貯溜したタンク71と、タンク71から吸
入配管72を通じて塗布液を吸入し、ポンプ室内に内蔵
された例えばPTFE、高分子ポエチレン等からなるフ
ィルタ73(孔径例えば0.1μm以下)にて濾過して
吐出配管74に吐出するフィルタ一体型のベローズポン
プ75と、ベローズポンプ75の吐出配管74とノズル
86との間の流路を開閉するバルブ76とを備えて構成
される。As shown in FIG. 6, the coating liquid supply device sucks the coating liquid through a tank 71 storing the coating liquid and a suction pipe 72 from the tank 71, and for example, PTFE or polymer contained in the pump chamber. A filter-integrated bellows pump 75 for filtering through a filter 73 (for example, having a hole diameter of 0.1 μm or less) made of polyethylene or the like and discharging to a discharge pipe 74, and a flow path between the discharge pipe 74 of the bellows pump 75 and the nozzle 86 And a valve 76 that opens and closes.
【0041】図7にフィルタ一体型ベローズポンプ75
の詳細を示す。同図に示すように、ベローズポンプ75
としては、ポンプ室63内の圧力を室内容量を変動させ
ることにより可変して塗布液の吸液・吐出を行うチュー
ブフラムポンプを採用している。ポンプ室63は略円柱
状に設けられ、その周囲内壁は、流体(液体)を封入し
た例えばPFAからなるチューブフラム64の弾性膜6
4aにより形成されている。そしてこのポンプ室63の
周囲内壁面はチューブフラム64におけるベローズ部6
5の伸縮運動によって膨脹・収縮変位し、以てポンプ室
63の容量と圧が可変されるようになっている。FIG. 7 shows a bellows pump 75 with an integrated filter.
The details are shown below. As shown in FIG.
For example, a tube flam pump that absorbs and discharges a coating liquid by changing the pressure in the pump chamber 63 by changing the volume of the chamber is adopted. The pump chamber 63 is provided in a substantially columnar shape, and the inner wall around the pump chamber 63 has an elastic film 6 of a tube fram 64 made of, for example, PFA filled with a fluid (liquid).
4a. The inner wall surface around the pump chamber 63 is a bellows portion 6 of the tube fram 64.
The expansion and contraction of the pump chamber 63 causes the pump chamber 63 to change its capacity and pressure.
【0042】ベローズ部65はモータ例えばステッピン
グモータ66の動力によって高精度に伸縮駆動され、図
示しないコントローラによってその伸縮動作タイミング
や伸縮速度、つまり塗布液の吸入・吐出タイミングや吸
入・吐出速度が設定条件に従って制御されるようになっ
ている。また、ステッピングモータ66にはエンコーダ
69が接続され、ステッピングモータ66の動作量をコ
ントローラにフィードバックしている。また、67は光
透過型のセンサであり、このセンサ67はベローズ部6
5の可動支持部68に取り付けられたシャッタ部材68
aと干渉して、例えばベローズ部65の伸縮の初期位置
或いは終了位置の検出を行う。その検出信号はコントロ
ーラに出力されることによって、ステッピングモータ6
6の制御に供される。The bellows section 65 is driven to expand and contract with high precision by the power of a motor, for example, a stepping motor 66, and the expansion and contraction operation timing and expansion and contraction speed, that is, the suction and discharge timings of the application liquid and the suction and discharge speed are set by a controller (not shown). Is controlled according to the following. An encoder 69 is connected to the stepping motor 66, and feeds back an operation amount of the stepping motor 66 to the controller. Reference numeral 67 denotes a light transmission type sensor.
Shutter member 68 attached to the movable support portion 68 of FIG.
The initial position or the end position of the expansion and contraction of the bellows portion 65 is detected by interfering with the position a. The detection signal is output to the controller so that the stepping motor 6
6 is provided.
【0043】ここで、ポンプ室63内に塗布液を導入す
るための吸入配管72は、その先端部周面に多数穿設さ
れた孔をフィルタ73内に開口せしめた状態でポンプ室
63と接続され、一方、吐出配管74はポンプ室63内
のフィルタ外の空間に開口せしめた状態で接続されてい
る。すなわち、このフィルタ一体型のベローズポンプ7
5において、塗布液はポンプ室63内の減圧による吸入
過程でフィルタ73を通過してその濾過が行われ、ポン
プ室63内の加圧時には既に濾過を終えた塗布液が吐出
されるようになっている。なお、吸入配管72及び吐出
配管74の開口近傍には逆流防止のためのボール式のチ
ャッキ弁(図示せず)が各々設けられてる。Here, the suction pipe 72 for introducing the coating liquid into the pump chamber 63 is connected to the pump chamber 63 in a state where a large number of holes formed in the peripheral surface of the tip end are opened in the filter 73. On the other hand, the discharge pipe 74 is connected to the pump chamber 63 in a state where it is opened in a space outside the filter. That is, this filter integrated type bellows pump 7
In 5, the coating liquid passes through the filter 73 in the suction process due to the reduced pressure in the pump chamber 63, and is filtered. When the pump liquid is pressurized in the pump chamber 63, the filtered coating liquid is discharged. ing. Note that ball-type check valves (not shown) for preventing backflow are provided near openings of the suction pipe 72 and the discharge pipe 74, respectively.
【0044】フィルタ73としては、ポリテトラフルオ
ロエチレン(PTFE)や高分子ポリエチレンからなる
多孔質或いは繊維質の円筒成形体等をフィルタエレメン
トとして有したものを挙げることができる。フィルタエ
レメントの細孔の平均孔径は例えば0.05μm以下で
あることが望ましい。Examples of the filter 73 include a filter having a porous or fibrous cylindrical molded body made of polytetrafluoroethylene (PTFE) or high-molecular polyethylene as a filter element. The average pore size of the pores of the filter element is desirably, for example, 0.05 μm or less.
【0045】チューブフラム64に封入される流体とし
ては、テフロンオイルやその他のオイル、更には純水な
どの液体であることが望ましい。液体をチューブフラム
64に封入することによって、気体を封入したものに比
べてチューブフラム64内の経年的な容量変化を抑制で
き、ポンプ室周囲内壁面の膨脹・収縮変位特性の長期安
定化を図ることができる。なお、チューブフラム64の
弾性膜64aには、例えばテトラフルオロエチレン−パ
ーフルオロアルギビニルエーテル共重合体(PFA)等
が使用可能である。The fluid sealed in the tube flam 64 is desirably a liquid such as Teflon oil or other oil, or even pure water. By enclosing the liquid in the tube fram 64, it is possible to suppress the secular change in the volume in the tube fram 64 as compared with the case where gas is sealed, and to stabilize the expansion / contraction displacement characteristics of the inner wall around the pump chamber for a long time. be able to. For the elastic film 64a of the tube flam 64, for example, a tetrafluoroethylene-perfluoroargyvinyl ether copolymer (PFA) or the like can be used.
【0046】フィルタ一体型のチュープフラムポンプに
は、ポンプ室63内のフィルタ外の空間に開口した泡抜
き用のベント31が設けられている。このベント31の
開口と吐出配管74の開口との間には高低差hが設けら
れており、ポンプ室63内で発生した泡は吐出配管74
の開口よりも高い位置に滞留し、そこから泡抜き用のベ
ント31により排出されるようになっている。これによ
り、泡が吐出配管74内に浸入しにくくなり、ウエハW
に供給される塗布液中の気泡の量を低減することができ
る。なお、泡抜き用のベント31には図示しないバルブ
が接続され、定期的に例えばタンク71を交換する都
度、バルブを開いてポンプ室63内の上部に溜った泡を
排出できるようにしている。The filter-integrated tube pump is provided with a vent 31 for removing bubbles, which is opened in a space outside the filter in the pump chamber 63. A height difference h is provided between the opening of the vent 31 and the opening of the discharge pipe 74, and bubbles generated in the pump chamber 63 are discharged from the discharge pipe 74.
And stays at a position higher than the opening, and is discharged therefrom by a vent 31 for removing bubbles. This makes it difficult for bubbles to enter the discharge pipe 74,
The amount of bubbles in the coating liquid supplied to the coating liquid can be reduced. In addition, a valve (not shown) is connected to the vent 31 for defoaming, and every time the tank 71 is replaced, for example, the valve is opened so that the foam accumulated in the upper part of the pump chamber 63 can be discharged.
【0047】また、このようなフィルタ一体型のチュー
プフラムポンプは、図9に示すように、泡抜き用のベン
ト31の開口位置がもっとも高い位置にくるように、水
平レベルに対して例えば1度から20度傾けて配置する
ことが望ましい。このようにすることで、泡抜き用のベ
ント31の開口付近にポンプ室63内の泡32が集中
し、泡の排出を効率的に行うことが可能となる。Further, as shown in FIG. 9, such a filter-integrated tube pump has a one-degree angle with respect to the horizontal level so that the opening position of the vent 31 for removing bubbles is at the highest position. It is desirable to arrange them at an angle of 20 degrees from. By doing so, the bubbles 32 in the pump chamber 63 are concentrated near the opening of the vent 31 for removing bubbles, and it is possible to discharge the bubbles efficiently.
【0048】次に、以上説明したフィルタ一体型チュー
プフラムポンプの動作を説明する。Next, the operation of the above-described filter-integrated tube pump will be described.
【0049】本実施形態では、ポンプ室63内への塗布
液の吸入過程でフィルタ73での塗布液の濾過を行う。
すなわち、図7に示したように、ステッピングモータ6
6を駆動してチューブフラム64のベローズ部65を矢
印方向へ引き伸ばし、ポンプ室63の周囲内壁面を非膨
脹(非突出)状態にしてポンプ室63内を大気圧に対し
て減圧し、タンク71内の塗布液を吸入配管72を通じ
てポンプ室63内に吸入する。このとき、吸入配管72
はその先端部周面に多数穿設された孔をフィルタ73の
内部にて開口させてあるので、塗布液はフィルタ73内
を通過してポンプ室63に吸入され、これにより塗布液
の濾過が行われる。In this embodiment, the application liquid is filtered by the filter 73 during the suction of the application liquid into the pump chamber 63.
That is, as shown in FIG.
6 is driven to extend the bellows portion 65 of the tube flam 64 in the direction of the arrow, so that the inner wall surface around the pump chamber 63 is in a non-expanded (non-projecting) state, and the pressure in the pump chamber 63 is reduced to the atmospheric pressure. The coating liquid inside is sucked into the pump chamber 63 through the suction pipe 72. At this time, the suction pipe 72
Since a large number of holes formed in the peripheral surface of the tip end are opened inside the filter 73, the coating liquid passes through the filter 73 and is sucked into the pump chamber 63, thereby filtering the coating liquid. Done.
【0050】その後、図8に示すように、ステッピング
モータ66を駆動してチューブフラム64のベローズ部
65を圧縮し、ポンプ室63の周囲内壁面を膨脹突出状
態にしてポンプ室63内の容量を下げることによりポン
プ室63内の圧力を上げ、ポンプ室63内の濾過を終え
た塗布液を吐出配管74より吐出し、バルブ76、ノズ
ル86を通じてウエハWに供給する。Thereafter, as shown in FIG. 8, the stepping motor 66 is driven to compress the bellows portion 65 of the tube frame 64, and the inner wall surface around the pump chamber 63 is expanded and protruded to reduce the capacity in the pump chamber 63. By lowering the pressure, the pressure in the pump chamber 63 is increased, and the filtered application liquid in the pump chamber 63 is discharged from the discharge pipe 74 and supplied to the wafer W through the valve 76 and the nozzle 86.
【0051】ここで、塗布液の吐出速度は所望の塗布厚
を得るために必要な値に規定されているのに対し、吸入
速度は塗布液を吐出してから次の吐出を行うまでの時間
間隔において所要量の塗布液を吸入できる範囲において
自由に選択することができる。例えば、塗布液の1秒間
当たりの吐出量(吐出速度)を約2cc、吐出時間を1
秒とし、次の塗布液吐出までの時間間隔をおよそ1分と
した場合、約1分の間に約2ccの塗布液をポンプ室6
3に吸入できればよく、よって塗布液の吸入速度は吐出
速度に比べて遥かに遅い速度で済む。Here, the discharge speed of the coating liquid is defined as a value necessary to obtain a desired coating thickness, whereas the suction speed is the time from the discharge of the coating liquid until the next discharge. The interval can be freely selected within a range in which a required amount of the coating liquid can be sucked. For example, the discharge amount (discharge speed) per second of the coating liquid is about 2 cc, and the discharge time is 1
When the time interval until the next application liquid discharge is about 1 minute, about 2 cc of the application liquid is pumped into the pump chamber 6 in about 1 minute.
3, the suction speed of the application liquid is much slower than the discharge speed.
【0052】以上の実施形態では、塗布液濾過用のフィ
ルタとポンプとが一体化された塗布液供給装置について
説明したが、例えば、図10に示すように、ポンプとフ
ィルタとを位置的に切り離して構成することも可能であ
る。この塗布液供給装置において、フィルタ173はポ
ンプ175の上流側に配管172を通じて接続配置され
ている。ポンプ175には、図7に示したベローズポン
プの他、塗布液の吸入速度と吐出速度を個々に調整制御
できるものであれば、どのような構成のポンプを採用し
てもかまわない。ポンプ175の下流にはバルブ176
を介してノズル186が配置され、バルブ176の開放
時、ポンプ175から吐出された塗布液はノズル186
からウエハWの表面に供給される。In the above embodiment, the coating liquid supply apparatus in which the filter for coating liquid filtration and the pump are integrated has been described. For example, as shown in FIG. 10, the pump and the filter are separated from each other in position. It is also possible to configure. In this application liquid supply device, the filter 173 is connected and arranged through a pipe 172 on the upstream side of the pump 175. As the pump 175, in addition to the bellows pump shown in FIG. 7, any pump capable of individually adjusting and controlling the suction speed and the discharge speed of the application liquid may be used. Downstream of the pump 175 is a valve 176
When the valve 176 is opened, the application liquid discharged from the pump 175 is
From the surface of the wafer W.
【0053】このように本実施形態においては、ポンプ
室63への塗布液の吸入時に塗布液の濾過を行い、次の
液吐出が行われるまでの期間に所要量の液をゆっくり吸
入することによって、1つのポンプで(フィルタの前後
にポンプを接続しなくても)、フィルタ73の一次側と
二次側との差圧を大幅に低減することができる。よっ
て、パーティクルやゲル化した塗布液のフィルタ漏出を
効果的に防止できると同時に塗布液の発泡現象も最小限
に抑制することができ、塗膜に欠陥ができることを防止
して、歩留りの向上を図ることができる。As described above, in the present embodiment, the application liquid is filtered when the application liquid is sucked into the pump chamber 63, and the required amount of the liquid is slowly sucked in until the next liquid discharge is performed. (1) The pressure difference between the primary side and the secondary side of the filter 73 can be greatly reduced by one pump (without connecting the pump before and after the filter). Therefore, it is possible to effectively prevent the leakage of the particles and the gelled coating solution into the filter, and at the same time, it is possible to minimize the foaming phenomenon of the coating solution, thereby preventing the coating film from being defective and improving the yield. Can be planned.
【0054】さらに、本発明は、半導体ウエハ以外の基
板、例えばLCD基板にレジスト液やその他の処理液を
塗布する装置にも適用可能である。Further, the present invention is also applicable to an apparatus for applying a resist solution or another processing solution to a substrate other than a semiconductor wafer, for example, an LCD substrate.
【0055】[0055]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ポンプ室への処理液の吸入時に処理液の濾過を行うよう
にしたことで、吸入速度を低く設定することによってフ
ィルタの一次側と二次側との差圧を低減でき、この結
果、パーティクル等の処理液中の除去対象物のフィルタ
漏出や発泡現象を最小限に抑制でき、処理液の塗布ムラ
の発生を効果的に抑制することが可能となり、しかも、
1つのポンプで、処理液の塗布ムラの発生を効果的に抑
制できる塗布装置を実現することができる。As described in detail above, according to the present invention,
Since the processing liquid is filtered when the processing liquid is sucked into the pump chamber, the differential pressure between the primary side and the secondary side of the filter can be reduced by setting the suction speed to be low. It is possible to minimize the leakage of the filter and the bubbling phenomenon of the object to be removed in the processing liquid, and it is possible to effectively suppress the occurrence of uneven coating of the processing liquid.
With one pump, it is possible to realize a coating apparatus that can effectively suppress the occurrence of coating unevenness of the processing liquid.
【0056】また、本発明によれば、液体封入型のベロ
ーズ付きチューブフラムを用いることによって、気体を
封入したものに比べてチューブフラム内の経年的な容量
変化を低減でき、ポンプ室内の容量変動特性の長期安定
化を図ることができる。Further, according to the present invention, the use of a liquid-filled bellows-equipped tube fram makes it possible to reduce the secular change in the capacity of the tube fram as compared with a gas-filled tube fram, and to reduce the capacity fluctuation in the pump chamber. Long-term stabilization of characteristics can be achieved.
【0057】さらに、本発明によれば、ポンプ室にフィ
ルタ外の空間に開口した泡抜き用のベントを設けること
によって、フィルタの二次側空間に溜った泡を適宜排出
することができる。Further, according to the present invention, by providing a vent for opening bubbles in the space outside the filter in the pump chamber, the bubbles accumulated in the secondary space of the filter can be appropriately discharged.
【0058】さらに、本発明によれば、ポンプ室の泡抜
き用ベントの開口と処理液吐出管の開口との間に高低差
を設け、ポンプ室の泡抜き用ベントの開口をより高い位
置に設けることで、泡が処理液吐出配管内に浸入しにく
くなり、被処理基板に供給される処理液中の気泡の量を
低減することができる。Further, according to the present invention, a height difference is provided between the opening of the vent for venting the pump chamber and the opening of the processing liquid discharge pipe, and the opening of the vent for venting the pump chamber is located at a higher position. With the provision, the bubbles hardly enter the processing liquid discharge pipe, and the amount of bubbles in the processing liquid supplied to the substrate to be processed can be reduced.
【0059】また、本発明によれば、ポンプ室の泡抜き
用ベントの開口が頂点付近に位置するようにポンプ室を
傾けて配置することで、泡抜き用ベントの開口付近に泡
が集中し、泡の排出を効率的に行うことが可能となる。Further, according to the present invention, by arranging the pump chamber at an angle so that the opening of the vent for venting the pump chamber is located near the apex, the foam concentrates near the opening of the vent for venting the foam. In addition, it is possible to efficiently discharge bubbles.
【図1】本発明の一実施形態である半導体ウエハの塗布
現像処理システムの全体構成を示す平面図FIG. 1 is a plan view showing the overall configuration of a semiconductor wafer coating and developing processing system according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の塗布現像処理システムの構成を示す正面
図FIG. 2 is a front view showing the configuration of the coating and developing system of FIG. 1;
【図3】図1の塗布現像処理システムの構成を示す背面
図FIG. 3 is a rear view showing the configuration of the coating and developing processing system of FIG. 1;
【図4】図1の塗布現像処理システムにおける塗布ユニ
ットの全体構成を示す断面図FIG. 4 is a cross-sectional view showing the overall configuration of a coating unit in the coating and developing processing system of FIG.
【図5】図4の塗布ユニットの構成を示す平面図FIG. 5 is a plan view showing the configuration of the coating unit of FIG. 4;
【図6】図4の塗布ユニットにおける塗布液供給装置の
構成を示す図FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a coating liquid supply device in the coating unit of FIG. 4;
【図7】図6のフィルタ一体型ベローズポンプの吸入時
の状態を示す断面図FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state of the filter-integrated bellows pump of FIG. 6 at the time of suction;
【図8】図6のフィルタ一体型ベローズポンプの吐出時
の状態を示す断面図FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state of the filter-integrated bellows pump of FIG. 6 at the time of discharge.
【図9】図6のフィルタ一体型ベローズポンプの配置方
法を示す図FIG. 9 is a view showing a method of arranging the bellows pump integrated with a filter of FIG. 6;
【図10】図4の塗布ユニットにおける塗布液供給装置
の他の構成を示す図FIG. 10 is a diagram showing another configuration of a coating liquid supply device in the coating unit of FIG. 4;
【図11】従来のレジスト塗布装置のレジスト供給装置
の構成を示す図FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a resist supply device of a conventional resist coating device.
W……半導体ウエハ 31……泡抜き用ベント 63……ポンプ室 64……チューブフラム 65……ベローズ部 66……ステッピングモータ 71……タンク 72……吸入配管 73……フィルタ 74……吐出配管 75……フィルタ一体型のベローズポンプ 86……ノズル W semiconductor wafer 31 foam vent 63 pump chamber 64 bellows 65 bellows 66 stepping motor 71 tank 72 suction pipe 73 filter 74 discharge pipe 75: Bellows pump with integrated filter 86: Nozzle
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 21/30 564D ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 21/30 564D
Claims (11)
引し、前記ノズルへ向けて処理液を吐出するポンプ室
と、 前記ポンプ室への処理液の吸入速度および前記ポンプ室
からの処理液の吐出低速を制御する制御手段とを具備す
ることを特徴とする塗布装置。1. A processing liquid supply source for supplying a processing liquid, a filter for filtering the processing liquid, a nozzle for applying a processing liquid to the surface of a substrate to be processed, and a processing liquid being sucked from the processing liquid supply source through the filter. A pump chamber that discharges the processing liquid toward the nozzle; and a control unit that controls a suction speed of the processing liquid into the pump chamber and a discharge speed of the processing liquid from the pump chamber. Coating equipment.
引し、前記ノズルへ向けて処理液を吐出するポンプ室
と、 前記ポンプ室への処理液の吸入速度が前記ポンプ室から
の処理液の吐出低速よりも低速となるように制御する制
御手段とを具備することを特徴とする塗布装置。2. A processing liquid supply source for supplying a processing liquid, a filter for filtering the processing liquid, a nozzle for applying a processing liquid to a surface of a substrate to be processed, and a processing liquid being sucked from the processing liquid supply source through the filter. A pump chamber that discharges the processing liquid toward the nozzle; and a control unit that controls the suction speed of the processing liquid to the pump chamber to be lower than the discharge speed of the processing liquid from the pump chamber. A coating device, comprising:
ルタを通して処理液を吸引し、前記ノズルへ向けて処理
液を吐出するポンプ室と、 前記ポンプ室への処理液の吸入速度が前記ポンプ室から
の処理液の吐出低速よりも低速となるように制御する制
御手段とを具備することを特徴とする塗布装置。A processing liquid supply source for supplying the processing liquid; a filter for filtering the processing liquid; a nozzle for applying the processing liquid to the surface of the substrate to be processed; A pump chamber that sucks the processing liquid through the filter and discharges the processing liquid toward the nozzle, such that a suction speed of the processing liquid into the pump chamber is lower than a discharging speed of the processing liquid from the pump chamber. A coating apparatus, comprising: a control unit for controlling.
置において、 前記ポンプ室が、内圧を増減して処理液の吸引と吐出を
行うように容量を可変させる容量可変手段を有すること
を特徴とする塗布装置。4. The coating apparatus according to claim 1, wherein the pump chamber has a capacity changing unit that changes a capacity so as to perform suction and discharge of a processing liquid by increasing and decreasing an internal pressure. Characteristic coating device.
収容した空間と、前記フィルタを収納しない空間とに仕
切る可撓性の隔膜と、この隔膜に圧力を伝達するための
媒体が封入され、伸縮自在なベローズ部とを有するチュ
ーブフラムを具備することを特徴とする塗布装置。5. The coating apparatus according to claim 4, wherein the variable capacity means partitions the pump chamber into a space accommodating the filter and a space not accommodating the filter, and a flexible membrane. A medium for transmitting pressure to the tube, and a tube fram having an expandable and contractable bellows portion.
て、 前記フィルタが、前記処理液供給源と前記ポンプ室との
間に配置されていることを特徴とする塗布装置。6. The coating apparatus according to claim 1, wherein the filter is disposed between the processing liquid supply source and the pump chamber.
置において、 前記ポンプ室の上部に開口し、ボンプ室内から気飽を排
出するベントを有することを特徴とする塗布装置。7. The coating apparatus according to claim 1, further comprising a vent that opens in an upper part of the pump chamber and exhausts air from the pump chamber.
置に設けていることを特徴する塗布装置。8. The coating apparatus according to claim 7, wherein the opening of the vent is provided at a position higher than a discharge port of the pump chamber.
前記ポンプ室を傾けて配置したことを特徴とする塗布装
置。9. The coating apparatus according to claim 7, wherein the pump chamber is inclined so that the vent opens near the top of the pump chamber.
を、ポンプにより吸引しつつフィルタにて濾過し、濾過
された処理液をノズルを通して被処理基板に塗布する方
法において、 前記処理液を第1の流速でフィルタを通過させながらポ
ンプ室内に吸入する吸入工程と、 前記ポンプ室内の処理液を前記第1の流速より高速の第
2の流速で前記ノズルへ向けて吐出する吐出工程とを有
することを特徴とする塗布方法。10. A method in which a processing liquid supplied from a processing liquid supply source is filtered by a filter while being suctioned by a pump, and the filtered processing liquid is applied to a substrate to be processed through a nozzle. A suction step of sucking into the pump chamber while passing through the filter at a first flow rate; and a discharge step of discharging the processing liquid in the pump chamber toward the nozzle at a second flow rate higher than the first flow rate. A coating method characterized by the above-mentioned.
たフィルタを通過させて処理液の濾過を行うことを特徴
とする塗布装置。11. The coating method according to claim 10, wherein, in the suction step, the processing liquid is filtered by passing the processing liquid through a filter disposed in the pump chamber.
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