KR100852818B1

KR100852818B1 - 기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조방법

Info

Publication number: KR100852818B1
Application number: KR1020070016270A
Authority: KR
Inventors: 게이 하야사끼; 에이시 시오바라; 신이찌 이또오
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 2006-02-17
Filing date: 2007-02-16
Publication date: 2008-08-18
Also published as: TW200802532A; US20070199579A1; KR20070082880A; JP2007220956A

Abstract

본 발명의 일 형태의 기판 처리 방법은 피처리 기판을 연속적으로 회전시키면서, 상기 기판의 중심 영역에 세정액을 간헐적으로 공급하는 동시에, 상기 기판의 주변 영역에 세정액을 연속적으로 공급함으로써, 상기 기판의 회전에 수반하여 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 거의 건조되도록 처리한다.

기판, 시료대, 회전 기구, 현상액 공급 노즐, 세정액 공급 노즐

Description

기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 {THE SUBSTRATE PROCESSING METHOD, SUBSTRATE PROCESSING DEVICE AND MANUFACTURING METHOD OF SEMICONDUCTOR DEVICE}

도1은 본 발명의 실시 형태에 관한 기판 처리 장치를 도시하는 개략적인 구성 측면도.

도2a, 도2b 및 도2c는 본 발명의 실시 형태에 관한 현상 처리의 순서를 도시하는 도면.

도3a, 도3b, 도3c 및 도3d는 본 발명의 실시 형태에 관한 종래 방법에 의한 세정ㆍ건조의 순서를 도시하는 도면.

도4a, 도4b, 도4c 및 도4d는 본 발명의 실시 형태에 관한 도1의 장치에서 종래 방법에 의한 세정ㆍ건조의 순서를 행하는 예를 도시하는 도면.

도5는 본 발명의 실시 형태에 관한 종래의 린스 건조 방법의 상태를 모니터 수단으로 반사광 강도를 모니터한 결과를 도시하는 도면.

도6a, 도6b, 도6c, 도6d, 도6e 및 도6f는 본 발명의 실시 형태에 관한 세정ㆍ건조의 순서를 도시하는 도면.

도7a 및 도7b는 본 발명의 실시 형태에 관한 간섭무늬가 생겼을 때 세정의 모습을 도시하는 도면.

도8a 및 도8b는 본 발명의 실시 형태에 관한 결함과 액막의 관계를 도시하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 기판

21 : 시료대

22 : 회전 기구

30 : 현상액 공급 노즐

31 : 현상액막

41, 42 : 세정액 공급 노즐

51, 52 : 모니터 기구

61 : 순수

62 : 건조 영역

63 : 간섭무늬 영역

65 : 결함

100 : 구동부

[문헌 1] 일본 특허 공개 제2002-57088호 공보 참조

본 발명은 기판 표면을 세정 처리하기 위한 기판 처리 기술에 관한 것으로, 특히 반도체 디바이스, ULSI, 전자 회로 부품, 액정 표시 소자 등의 제조에 있어서의 감광성 레지스트의 세정 처리에 이용되는 기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.

반도체 디바이스의 제작에 있어서，기판의 대구경화에 수반하여 감광성 레지스트의 세정 공정(예를 들어, 현상 공정에 있어서의 린스 공정이나 액침 프로세스에 있어서의 세정 공정)에서는，세정이 불충분한 것에 의한 치명적인 결함의 발생이 큰 문제로 되어 있다. 종래의 기판을 회전하면서 스트레이트 노즐로부터 세정액을 공급하고 세정ㆍ건조하는 방법으로는 대구경화에 수반하는 기판 외주에서의 난류의 영향에 의해, 기판 중심부보다도 외주부에서의 건조가 진행되고, 그 결과 중심부에서 세정 제거된 물질이 기판 외주부에 남게 되는 문제가 있었다.

이 문제를 해결하는 방법으로서, 세정 공정의 초기에 기판을 회전하면서 중심에 세정액을 공급하고, 세정액 공급 노즐을 기판 중심으로부터 외주로 주사하는 세정 방법이 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2002-57088호 공보 참조). 이 방법에 따라, 기판 외주부의 건조가 방지되어 기판 외주부에서의 결함이 감소된다. 그러나, 이 방법으로는 기판 중심의 결함 제거는 충분하지 않다는 문제가 있었다.

이와 같이, 종래 감광성 레지스트를 세정하기 위해, 기판을 회전하면서 노즐로부터 세정액을 공급하여 세정ㆍ건조하는 방법으로는 기판 중심부에서 세정 제거된 물질이 기판 외주부에 남게 되는 문제가 있었다. 또한, 세정액 공급 노즐을 기판 중심으로부터 외주로 주사하는 세정 방법으로는 기판 외주부에서의 결함이 감소 되지만, 기판 중심의 결함 제거는 충분하지 않다는 문제가 있었다.

본 발명의 다른 형태의 기판 처리 방법은 피처리 기판을 회전시키면서, 상기 기판의 중심 영역에 제1 노즐로부터 소정량의 세정액을 공급하는 동시에, 이 공급 개시와 동시 혹은 공급 개시보다도 지연되어 상기 기판의 주변 영역에 제2 노즐로부터 세정액을 연속적으로 공급함으로써, 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 거의 건조되도록 처리하고, 상기 기판의 회전 및 상기 제2 노즐에 의한 세정액의 공급을 계속하면서, 상기 기판의 중심 영역에 상기 제1 노즐로부터 소정량의 세정액을 공급함으로써, 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 거의 건조되도록 처리하고, 상기 제2 노즐에 의한 세정액의 공급을 정지함으로써, 상기 기판의 주변 영역을 건조시킨다.

본 발명의 다른 형태의 기판 처리 장치는 피처리 기판을 적재하여 회전하는 스테이지와, 상기 기판의 중심 영역에 세정액을 소정량 공급한 후에 상기 공급을 정지하는 제1 노즐과, 상기 기판의 주변 영역에 세정액을 연속적으로 공급하는 제2 노즐과, 상기 제1 노즐로부터 세정액이 소정량 공급된 후의 상기 기판 표면의 세정액의 상태를 모니터하여, 간섭무늬를 검출하는 표면 모니터 기구와, 상기 표면 모니터 기구에 의해 기판의 중심 영역에 간섭무늬가 검출된 시각 이후에, 상기 제1 노즐에 의한 세정액의 공급 및 정지를 다시 행하는 수단을 구비하여 이루어진다.

본 발명의 다른 형태의 기판 처리 장치는 피처리 기판을 적재하여 회전하는 스테이지와, 상기 기판의 중심 영역에 노즐로부터 소정량의 세정액을 공급한 후에 상기 공급을 정지하는 수단과, 상기 세정액의 공급ㆍ정지 후의 기판 표면의 세정액의 상태를 광학적으로 모니터하여, 주변 영역이 건조되지 않고 중앙 영역에 간섭무늬가 발생된 시점을 검출하는 모니터 기구와, 상기 모니터 기구의 검출 결과에 따라 상기 노즐에 의한 세정액의 공급ㆍ정지를 반복하는 수단을 구비하여 이루어진다.

본 발명의 다른 형태의 반도체 장치의 제조 방법은 피처리 기판을 연속적으로 회전시키면서, 상기 기판의 중심 영역에 세정액을 간헐적으로 공급하는 동시에, 상기 기판의 주변 영역에 세정액을 연속적으로 공급함으로써, 상기 기판의 회전에 수반하여 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 거의 건조되도록 처리하고, 상기 기판을 이용하여 반도체 장치를 제조한다.

본 발명의 다른 형태의 반도체 장치의 제조 방법은 피처리 기판을 회전시키면서, 상기 기판의 중심 영역에 제1 노즐로부터 소정량의 세정액을 공급하는 동시에, 이 공급 개시와 동시 혹은 공급 개시보다도 지연되어 상기 기판의 주변 영역에 제2 노즐로부터 세정액을 연속적으로 공급함으로써, 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 거의 건조되도록 처리하고, 상기 기판의 회전 및 상기 제2 노즐에 의한 세정액의 공급을 계속하면서, 상기 기판의 중심 영역에 상기 제1 노즐로부터 소정량의 세정액을 공급함으로써, 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 거의 건조되도록 처리하고, 상기 제2 노즐에 의한 세정액의 공급을 정지함으로써, 상기 기판의 주변 영역을 건조시켜 상기 기판을 이용하여 반도체 장치를 제조한다.

이하, 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 실시 형태에서는 감광성 수지막의 현상 공정에 있어서의 린스ㆍ건조 처리에 대해 본 발명을 적용한 예를 설명하지만, 이에 한정되지 않는 것은 물론이다.

도1은 본 발명의 일 실시 형태에 이용한 기판 처리 장치를 도시하는 개략적인 구성 측면도이다. Si 웨이퍼 등의 피처리 기판(반도체 기판)(10)은 시료대(스테이지)(21) 상에 적재되고, 시료대(21)는 회전 기구(22)에 의해 회전 가능하게 되어 있다. 시료대(21)의 상방에는 기판(10)의 표면에 현상액을 공급하기 위한 현상액 공급 노즐(30)과 세정액을 공급하기 위한 세정액 공급 노즐(41, 42)이 배치되어 있다. 현상액 공급 노즐(30)은 기판(10)의 직경과 동등한 길이의 폭이 넓은 슬릿을 갖는 것이며, 세정액 공급 노즐(41, 42)은 미소한 원형 구멍을 갖는 것이다. 이러한 노즐(30, 41, 42)은 구동부(100)에 의해 기판 표면 방향을 따라 이동 가능 하게 되어 있다. 시료대(21)의 주변에는 주위로의 약액의 비산을 방지하기 위한 컵(23)이 설치되어 있다.

또한, 시료대(21)의 상방에는 단일 파장의 광을 기판(10) 상에 조사하고, 기판(10)으로부터의 반사광 강도를 모니터하는 표면 모니터 기구(51, 52)가 설치되어 있다. 이러한 모니터 기구(51, 52)는 기판 표면 영역과 주변 영역을 모니터할 수 있는 것이라면 좋고, 예를 들어 노즐(41, 42)에 각각 설치되어 있다.

다음에, 본 실시 형태에 따른 세정 처리를 종래 방법에 의한 세정 처리와 비교하여 설명한다.

우선, 피처리 기판(300 ㎜ 웨이퍼) 상에 반사 방지막 및 화학 증폭형 레지스트를 도포한 후 ArF 엑시머 레이저를 이용하여, 노광용 레티클을 거쳐서 원하는 패턴을 축소 투영 노광하였다. 노광 완료의 기판을 열처리한 후, 도2a 내지 도2c의 순서로 현상 처리를 행하였다. 즉, 도2a에 도시한 기판(10)에 대해, 도2b에 도시한 바와 같이 현상액 공급 노즐(30)로부터 현상액을 토출하면서 노즐(30)을 기판(10) 상에서 한쪽 방향으로 주사함으로써, 도2c에 도시한 바와 같이 현상액막(31)을 기판(10) 상에 형성하였다. 그 후에 소정의 시간만큼 정지 현상을 행하였다.

계속하여, 순수에 의한 세정 처리 및 건조 처리를 행하는 것이, 종래의 방법에서는 도3a 내지 도3d에 도시한 순서가 된다. 우선, 소정의 시간 정지 현상을 행한 후, 도3a에 도시한 바와 같이 피처리 기판(10)을 회전시키면서 세정액 공급 노즐(41)로부터 순수(61)를 공급한다. 소정의 시간 후, 순수(61)의 공급을 멈추고, 피처리 기판(10)을 회전시킴으로써 순수(61)를 제거하여 건조시킨다. 이때, 우선 도3b에 도시한 바와 같이 중앙부에 건조 영역(62)이 형성되고, 그 주위에 간섭무늬 영역(63)이 형성된다. 그 후, 도3c에 도시한 바와 같이 건조 영역(62)이 외측으로 확장되어 가는 동시에, 기판(10)의 주변 영역에도 건조 영역(62)이 형성된다. 그리고, 도3d에 도시한 바와 같이 최종적으로 전체가 건조 영역(62)이 된다.

여기서, 도1에 도시한 장치를 이용하여, 도4a 내지 도4d에 도시한 바와 같이 종래의 린스 건조 방법의 상태를 모니터 수단으로 반사광 강도를 모니터한 결과를, 도5에 도시한다. 도4a 내지 도4d는, 도3a 내지 도3d에 각각 대응하고 있다. 도5에 도시한 바와 같이 액 두께가 두꺼운 상태에서는 임의적인 반사광을 얻을 수 있다(액체 공급을 수초간 정지함). 그 후에 간섭무늬가 관찰되는 동안에는 주기적으로 반사광 강도가 변화된다(약 10 내지 15초간). 완전하게 건조되면, 강도의 변화가 없어진다.

도6a 내지 도6f에, 본 실시 형태의 방법을 나타낸다. 소정의 시간 정지 현상을 행한 후, 도6a에 도시한 바와 같이 피처리 기판(10)을 연속적으로 회전시키면서 세정액 공급 노즐(41)로부터 기판(10)의 중심 영역에 세정액(순수)(61)을 공급한다. 소정의 시간 후, 세정액(61)의 공급을 정지시키고, 피처리 기판(10)을 회전시키면서 건조시킨다. 이와 같이, 기판(10)의 회전에 수반하여 기판(10) 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 거의 건조되도록 처리한다. 이에 의해, 도6b에 도시한 바와 같이 중앙부에 건조 영역(62)이 형성되고, 그 주위에 간섭무늬 영역(63)이 형성되게 된다. 그 동안, 2개의 모 니터 기구(51, 52)로 반사광 강도를 모니터한다. 그리고, 기판(10)의 외주부가 간섭무늬 영역(63)으로 되어 있는 상태의 동안에, 도6c에 도시한 바와 같이 세정액 공급 노즐(42)로부터 기판 주변부에 세정액(순수)을 공급한다. 이에 의해, 기판(10)의 주변부로부터의 건조를 방지할 수 있다. 또한, 노즐(42)로부터의 세정액의 공급은 연속적으로 행한다. 또한, 세정액 공급 노즐(42)로부터의 세정액의 공급은 세정액 공급 노즐(41)로부터의 세정액의 공급 개시와 동시 혹은 이 공급 개시보다도 지연되어 행해도 좋다. 또한, 세정액 공급 노즐(42)로부터 기판 주변부로의 세정액의 공급 위치를 구동부(100)에 의해 기판(10)의 주변 영역의 특정 위치(제1 위치)로부터, 제1 위치보다도 기판(10)의 주변측(외측)의 제2 위치(기판의 외주로부터 5 ㎜ 이내의 위치)로 이동시키면서 세정액의 공급을 행해도 좋다.

다음에, 기판 중심부가 건조된 상태, 즉 기판의 중심 부분의 간섭무늬가 없어진 상태로 된 이후의 시각에, 도6d에 도시한 바와 같이 다시 세정액 공급 노즐(41)로부터 세정액(순수)(61)을 공급한다. 즉, 기판(10)의 회전 및 세정액 공급 노즐(42)로부터의 세정액의 공급을 계속하면서 기판(10)의 중심 영역에 세정액 공급 노즐(41)로부터 세정액을 공급한다. 소정의 시간 후, 세정액 공급 노즐(41)로부터의 공급을 정지시킨다. 그리고, 도6e에 도시한 바와 같이 기판 중심부가 거의 건조된 시점에서 세정액 공급 노즐(42)로부터의 세정액(61)의 공급을 정지시키고, 도6f에 도시한 바와 같이 주변 영역을 포함하는 기판(10) 전체면을 완전하게 건조시켰다. 이때, 간섭무늬 영역(63)은 외측으로 더 확장되어 건조 영역(62)으로 되었다. 또한, 전술한 세정액 공급 노즐(42)로부터 세정액을 공급하는 동시에 세정 액 공급 노즐(41)로부터 세정액을 공급하는 것을 복수회 반복해도 좋다. 이러한 순서에 있어서, 세정액이 소정량 공급된 후 기판(10)의 건조 및 간섭무늬의 상태는 모니터 기구(51, 52)에 의해 검출하였다.

도3a 내지 도3d 및 도6a 내지 도6f의 각 순서로 처리한 피처리 기판(10)의 처리 후 결함을 측정한 바, 도3a 내지 도3d의 순서에서는 8만개 이상의 레지스트의 용해 잔여라고 생각되는 결함을 볼 수 있었다. 결함의 분포는 전체면에 확장되고, 특히 도3c에 도시한 기판 외주부의 건조 영역에 대량의 결함을 볼 수 있었다. 이에 대해, 도6a 내지 도6f의 순서에서는 외주부 및 중심부의 결함도 제거할 수 있어, 결함수는 100개 정도가 되었다.

다음에, 본 실시 형태에 관한 결함 저감의 메커니즘에 대해 설명한다.

피처리 기판(10) 상에 순수(61)를 공급하면서 기판(10)을 회전시키는 방법에서는, 도7a 및 도7b에 도시한 바와 같이 액 두께는 수백 ㎛로부터 수 ㎜이므로, 액의 흐름의 힘이 기판(10) 상의 결함(65)에 충분히 전해지지 않아서, 제거 능력이 높지 않다. 또한, 도7a는 전체 구성을 도시하는 사시도, 도7b는 도7a의 파선으로 둘러싼 부분을 확대하여 도시하는 단면도이다.

그에 대해, 건조 공정에서 물이 제거되는 경우, 도8a 및 도8b에 도시한 바와 같이 액막의 두께는 0.1 ㎜ 이하, 간섭무늬가 생기는 단계에서는 10 ㎚ 이하로 되어 있어서, 결함(65)에 작용하는 힘은 충분히 크다. 기판(10)의 중심으로부터 반경 방향으로 본 경우, 건조 영역 → 액막 영역으로 되어 있을 경우, 결함(65)에 작용하는 힘이 크고, 또한 외측이 액으로 되어 있으므로, 결함(65)이 제거된다[도8b 의 좌측의 결함(65)]. 반대로, 액막 영역 → 건조 영역으로 되어 있을 경우, 결함(65)에 작용하는 힘은 있지만 외측이 액으로 되어 있지 않으므로, 결함(65)은 결과적으로 제거되지 않는다.

도3a 내지 도3d의 순서에서는, 도7a 및 도7b과 도8a 및 도8b에 도시한 바와 같은 현상이 생기고 있고, 도7a 및 도7b의 상태인 정도의 결함(65)이 제거되고, 도8a 및 도8b의 상태로 건조 영역 → 액막 영역의 부분에서는 결함(65)이 제거되고, 액막 영역 → 건조 영역에서 결함(65)이 잔류되므로, 특히 외주부에서 결함(65)이 많다고 생각된다. 이에 대해, 도6a 내지 도6f의 순서에서는 간섭무늬 영역(63)의 외측에 순수(61)를 공급함으로써, 간섭무늬 영역(63)을 외측으로 더욱 확장되어 최종적으로 건조 영역(62)으로 할 수 있다. 이로 인해, 도8a 및 도8b에 도시한 바와 같은 건조 영역 → 액막 영역으로 되는 영역에서의 강한 힘을 결함(65)[도8b의 좌우의 결함(65)]에 대해 복수회 작용시킬 수 있어 결함수를 대폭 감소시킬 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 건조의 모습을 모니터함으로써, 가장 세정에 효과적인 간섭무늬의 상태를 검출할 수 있어 정밀도 좋게 처리할 수 있었다.

이상과 같이 처리된 반도체 기판 상에 회로 패턴을 형성함으로써 반도체 장치가 제조된다.

이와 같이 본 실시 형태에 따르면, 노즐(41)에 의한 피처리 기판(10)의 중심 영역으로의 세정액의 간헐적인 공급과 함께, 노즐(42)에 의한 기판(10)의 주변 영역에 대한 세정액의 연속 공급을 행함으로써, 기판 중심부보다도 외주부에서의 건조가 진행됨에 따른 외주부에서의 결함 발생을 억제할 수 있다. 게다가, 기판(10) 의 주변부로의 세정액의 공급을 유지한 상태로, 기판(10)의 중심 영역으로의 세정액의 공급을 반복함으로써, 기판 외주부에서의 결함 발생을 억제하면서 기판 중앙부의 결함도 감소시킬 수 있다. 따라서, 기판 외주부에서의 결함을 감소시킬 수 있고, 또한 기판 중앙부의 결함도 감소시킬 수 있어 현상 후 레지스트의 세정 등을 효과적으로 행하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 실시 형태에서는 세정 및 건조 처리 중에 반사광을 모니터함으로써, 처리마다 세정액의 토출의 타이밍을 결정하였지만, 사전에 처리의 모습을 모니터함으로써 타이밍을 결정해 두고 동일 조건으로 처리해도 좋다. 또한, 실시 형태에서는 현상 후 감광성 레지스트의 세정 처리에 적용한 예를 설명하였지만, 본 발명은 레지스트 등의 제거에 한정되지 않고 일반적인 기판 표면의 세정에 적용할 수 있다.

또한, 실시 형태에서는 기판의 외주에 세정액을 연속적으로 공급하면서 기판의 중심 부근에 세정액을 간헐적으로 공급함으로써, 결함수의 대폭적인 감소의 예를 나타냈지만, 기판 주변부로의 세정액의 연속 공급 없이도 기판 외주에서의 건조를 방지할 수 있는 경우에는, 기판의 중심 부근에 세정액을 간헐적으로 공급하는 것만으로 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 그 밖의 방법으로서, 세정액의 유량 및 회전수를 조정하고, 기판 외주에서의 건조를 방지하면서 중심 부근에 간헐적으로 세정액을 공급하는 방법을 채용하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명의 실시 형태에서는 액막 상태에서의 결함에 작용하는 힘을 이용하여, 결함을 제거하고 있지만 액막 상태가 되어 있는지의 판정은 기판의 건조 상태의 관찰로 간섭무늬의 유무를 봄으로써 가능하다. 실험에 따라, 액 두께가 10 ㎚ 이하가 되는 결과 간섭무늬가 보이고, 또한 결함에 대해 작용하는 힘이 큰 것이 확인되어 있다.

또한, 기판 중심에서 간헐적으로 공급하는 세정액으로서 계면활성제를 포함하는 액(물)을 사용하는 것도 가능하다. 계면활성제를 포함하는 액으로 린스하는 프로세스는 일반적으로 미세 패턴의 쓰러짐이나 박리 방지로서 행해지고 있다. 최종적으로 패턴 사이로부터 물이 건조될 때에 표면 장력을 낮추기 위해, 계면활성제를 사용하고 있다. 기판 전체에 간섭무늬가 나타나 있는 상태(어느 장소에서도 건조되어 있지 않은 상태)에서, 계면활성제를 포함하는 액을 중심에 공급함으로써, 물 → 활성제를 포함하는 액으로의 치환의 효율화 및 액막 상태에서의 결함의 제거가 가능해진다. 이들에 의해, 활성제를 포함하는 액의 사용량의 삭감 및 결함의 감소가 가능해진다.

부가적인 이점 및 변형이 기술 분야의 숙련자에 바로 일어날 것이다. 따라서, 넓은 측면에서의 본 발명은 본 명세서에 도시 및 기술된 특정 세부 및 개별 실시예로 제한되지 않는다. 따라서, 다양한 변형이 첨부된 청구범위에 의해서 한정되는 일반적인 발명 개념의 기술 사상 및 범위와 이의 균등물을 벗어나지 않고 이뤄질 수도 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 기판의 중심 영역으로의 세정액의 간헐적인 공급과 동시에, 기판의 주변 영역에 대한 세정액의 연속 공급을 행함으로써, 기판 중심부보다도 외주부에서의 건조가 진행됨에 따른 기판 외주부에서의 결함 발생을 억제할 수 있다. 게다가, 기판의 주변부로의 세정액의 공급을 유지한 상태로, 기판의 중심 영역으로의 세정액의 공급을 반복함으로써, 기판 외주부에서의 결함 발생을 억제하면서 기판 중앙부의 결함도 감소시킬 수 있다. 따라서, 기판 외주부에서의 결함을 감소시킬 수 있고, 또한 기판 중앙부의 결함도 감소시킬 수 있어 현상 후 레지스트의 세정 등을 효과적으로 행하는 것이 가능해진다.

Claims

피처리 기판을 연속적으로 회전시키면서, 상기 기판의 중심 영역에 세정액을 간헐적으로 공급하는 동시에, 상기 기판의 주변 영역에 세정액을 연속적으로 공급함으로써, 상기 기판의 회전에 수반하여 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 건조되도록 처리하는 기판 처리 방법.
제1항에 있어서, 상기 처리를 복수회 반복하는 기판 처리 방법.
피처리 기판을 회전시키면서, 상기 기판의 중심 영역에 제1 노즐로부터 소정량의 세정액을 공급하는 동시에, 이 공급 개시와 동시 혹은 공급 개시보다도 지연되어 상기 기판의 주변 영역에 제2 노즐로부터 세정액을 연속적으로 공급하고, 소정 시간이 경과한 후 제1 노즐로부터의 세정액 공급을 정지시켜, 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 건조되도록 처리하고,

상기 중심 영역이 건조된 후, 상기 기판의 회전 및 상기 제2 노즐에 의한 세정액의 공급을 계속하면서, 상기 기판의 중심 영역에 상기 제1 노즐로부터 소정량의 세정액을 다시 공급한 후 소정 시간이 경과한 후에 정지시켜, 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 건조되도록 처리하고,

상기 제2 노즐에 의한 세정액의 공급을 정지함으로써, 상기 기판의 주변 영역을 건조시키는 기판 처리 방법.
제3항에 있어서, 상기 기판의 회전 및 상기 제2 노즐에 의한 세정액의 공급을 계속하면서, 상기 기판의 중심 영역에 상기 제1 노즐로부터 소정량의 세정액을 공급함으로써, 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 건조되도록 처리하는 것을 복수회 반복하는 기판 처리 방법.
제3항에 있어서, 상기 기판의 회전 및 상기 제2 노즐에 의한 세정액의 공급을 계속하면서, 상기 기판의 중심 영역에 상기 제1 노즐로부터 소정량의 세정액을 공급함으로써, 상기 기판 상의 액막이 중심 영역으로부터 주변 영역으로 단조 증가되고, 또한 중심 영역이 건조되도록 처리하는 것의 개시는, 상기 기판의 중심 부분의 간섭무늬가 없어진 이후의 시각으로 한 기판 처리 방법.
제3항에 있어서, 상기 기판의 주변 영역으로 제2 노즐로부터 세정액을 연속적으로 공급할 때, 공급 위치를 상기 기판의 주변 영역의 제1 위치로부터, 상기 제1 위치보다도 상기 기판의 주변측인 제2 위치로 이동시키는 기판 처리 방법.
제6항에 있어서, 상기 주변 영역의 제2 위치는 상기 기판의 외주로부터 5 ㎜ 이내의 위치인 기판 처리 방법.
제3항에 있어서, 세정액으로서 순수를 이용하는 기판 처리 방법.
제3항에 있어서, 세정액으로서 계면활성제를 포함하는 물을 이용하는 기판 처리 방법.
피처리 기판을 적재하여 회전하는 스테이지와,

상기 기판의 중심 영역에 세정액을 소정량 공급한 후에 상기 공급을 정지하는 제1 노즐과,

상기 기판의 주변 영역에 세정액을 연속적으로 공급하는 제2 노즐과,

상기 제1 노즐로부터 세정액이 소정량 공급되고 소정 시간이 경과한 후에 정지되어 상기 기판 표면의 세정액의 상태를 모니터하여, 간섭무늬를 검출하는 표면 모니터 기구와,

상기 표면 모니터 기구에 의해 기판의 중심 영역에 간섭무늬가 검출된 시각 이후에, 상기 제1 노즐에 의한 세정액의 공급 및 정지를 다시 행하는 수단을 구비하여 이루어지는 기판 처리 장치.
피처리 기판을 적재하여 회전하는 스테이지와,

상기 기판의 중심 영역에 노즐로부터 소정량의 세정액을 공급한 후에 상기 공급을 정지하는 수단과,

상기 세정액의 공급ㆍ정지 후의 기판 표면의 세정액의 상태를 광학적으로 모 니터하여, 주변 영역이 건조되지 않고 중앙 영역에 간섭무늬가 발생된 시점을 검출하는 모니터 기구와,

상기 모니터 기구의 검출 결과에 따라 상기 노즐에 의한 세정액의 공급ㆍ정지를 반복하는 수단을 구비하여 이루어지는 기판 처리 장치.
제1항에 따른 기판 처리 방법에 의해 처리된 기판을 이용하여 반도체 장치를 제조하는 반도체 장치의 제조 방법.
제12항에 있어서, 상기 처리를 복수회 반복하는 반도체 장치의 제조 방법.
제3항에 따른 기판 처리 방법에 의해 처리된 기판을 이용하여 반도체 장치를 제조하는 반도체 장치의 제조 방법.