KR101704059B1 - Developing apparatus, developing method and storage medium - Google Patents

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Abstract

기판의 면내에서 균일성 높게 패턴을 형성할 수 있는 현상 장치를 제공하는 것이다. 표면에 레지스트가 도포되고, 노광된 후의 기판을 수평으로 보유 지지하는 기판 보유 지지부와, 상기 기판의 표면에 현상액을 공급하고, 상기 레지스트를 현상하기 위한 현상액 공급부와, 기판 상에 있어서 미리 설정되어 있는 특정 영역에, 현상액을 가열하여 현상액과 레지스트의 반응의 정도를 높이기 위해, 기판 재료의 파장 흡수 영역을 포함하는 복사광을 조사하는 복사광 조사부와, 기판의 표면에 세정액을 공급하여 현상액을 제거하는 세정액 공급부를 구비하도록 현상 장치를 구성한다.And to provide a developing apparatus capable of forming a pattern with high uniformity in the plane of the substrate. A substrate holding portion for holding the substrate after the exposure, the substrate being held on the surface of the substrate after the exposure; a developer supply portion for supplying a developer to the surface of the substrate and developing the resist; A radiation light irradiating part for irradiating a radiation light including a wavelength absorbing area of the substrate material in order to increase the degree of reaction between the developer and the resist by heating the developing liquid; And a cleaning liquid supply unit.

Figure R1020110125773
Figure R1020110125773

Description

현상 장치, 현상 방법 및 기억 매체{DEVELOPING APPARATUS, DEVELOPING METHOD AND STORAGE MEDIUM}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a developing apparatus,

본 발명은, 그 표면에 레지스트가 도포되고, 또한 노광된 기판을 현상 처리하는 현상 장치, 현상 방법 및 기억 매체에 관한 것이다.The present invention relates to a developing apparatus, a developing method, and a storage medium for developing a substrate on which a resist is coated and exposed.

반도체 제조 공정의 하나인 포토레지스트 공정에 있어서는, 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 함)의 표면에 레지스트를 도포하고, 형성된 레지스트막을 소정의 패턴으로 노광한 후에, 현상 장치에서 현상 처리를 행하고, 레지스트 패턴을 형성하고 있다. 이 현상 장치로서는, 웨이퍼의 중심을 회전 중심으로서 당해 웨이퍼를 연직축 주위로 회전시키는 동시에 노즐로부터 현상액을 상기 회전 중심에 공급하고, 원심력을 이용하여 당해 현상액을 웨이퍼의 주연부에 확산시키는 처리(회전 현상)를 행하는 장치가 알려져 있다. 그 외에도, 정지한 웨이퍼의 일단부로부터 타단부로 노즐을 이동시키고, 웨이퍼 전체에 현상액을 고이게 하는 처리(정지 현상)를 행하는 장치가 알려져 있다.In a photoresist process, which is one of the semiconductor manufacturing processes, a resist is applied to the surface of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer), the developed resist film is exposed in a predetermined pattern, . As the developing apparatus, there is a process (rotation phenomenon) in which the wafer is rotated around the vertical axis with the center of the wafer as the rotation center, a developer is supplied from the nozzle to the rotation center, and the developer is diffused to the periphery of the wafer using centrifugal force. Is known. In addition, there is known a device for moving a nozzle from one end of a stationary wafer to the other end to perform a process (stationary phenomenon) of concentrating the developer on the entire wafer.

그런데, 가열 분위기에서 현상액과 레지스트의 반응이 촉진되어, 레지스트 패턴의 해상이 빨리 진행되는 것이 알려져 있다. 따라서, 상기의 각 현상 장치에 있어서, 가열한 현상액을 웨이퍼에 공급하는 경우가 있다. 그러나, 상기의 회전 현상을 행하는 장치에 그와 같은 방법을 적용하면, 현상액이 웨이퍼의 중심부로부터 주연부에 확산될 때까지 웨이퍼의 주위의 분위기에 의해 당해 현상액이 냉각되게 되어, 웨이퍼의 주연부에서는 중앙부에 비해 현상액의 온도가 낮아진다. 결과적으로, 웨이퍼의 면내에서 해상성이 변동되기 때문에, 레지스트 패턴의 치수가 변동되게 될 우려가 있다.However, it is known that the reaction between the developer and the resist is promoted in a heated atmosphere, and the resolution of the resist pattern progresses quickly. Therefore, in each of the above-described developing apparatuses, the heated developing liquid may be supplied to the wafer. However, when such a method is applied to the apparatus for performing the above-described rotation, the developer is cooled by the atmosphere around the wafer until the developer is diffused from the central portion of the wafer to the peripheral portion, The temperature of the developer is lowered. As a result, the resolution is fluctuated in the plane of the wafer, so that the dimension of the resist pattern may be changed.

상기의 웨이퍼의 면내에 있어서의 현상액의 온도 분포를 저감시키기 위해, 현상액 토출 중에 노즐을 이동시킴으로써, 현상액의 공급 위치를 웨이퍼의 중심부와 주연부 사이에서 반복 이동시키는 것이 생각되지만, 노즐을 이동시키기 위한 이동 기구에의 부하가 높아져, 현상 처리에 필요로 하는 시간이 길어지게 되는 동시에 현상액의 소비량도 많아지게 된다고 하는 문제가 있다. 또한, 이와 같이 현상액의 공급 위치를 바꿔도 웨이퍼의 면내의 온도를 제어하는 것은 어렵기 때문에, 레지스트 패턴의 면내 균일성을 충분히 향상시킬 수 없을 우려가 있다.In order to reduce the temperature distribution of the developer in the surface of the wafer, it is conceivable to repeatedly move the supply position of the developer between the central portion and the peripheral portion of the wafer by moving the nozzle during the developer discharge. However, The load on the mechanism is increased, and the time required for the development processing becomes longer, and at the same time, the consumption of the developer is also increased. In addition, it is difficult to control the temperature in the surface of the wafer even if the supplying position of the developing solution is changed as described above, so that the in-plane uniformity of the resist pattern may not be sufficiently improved.

또한, 상기의 정지 현상을 행하는 장치에서는, 웨이퍼의 일단부측과 타단부측에서 현상액이 공급되는 타이밍이 다르기 때문에, 현상액이 레지스트로부터 제거될 때까지 레지스트가 현상액에 접하는 시간이, 상기 일단부측과 타단부측에서 다르게 된다. 이 시간차에 의해, 웨이퍼의 타단부측보다도 일단부측에서 레지스트와 현상액의 반응이 크게 진행되어, 결과적으로 웨이퍼의 면내에서 레지스트 패턴의 치수가 변동되게 될 우려가 있다.Further, in the apparatus for performing the above-described stop phenomenon, since the timings at which the developer is supplied at the one end side and the other end side of the wafer are different, the time for which the resist contacts the developer until the developer is removed from the resist, End side. Due to this time difference, the reaction between the resist and the developing solution proceeds significantly at one end side of the wafer than at the other end side of the wafer, and as a result, the dimension of the resist pattern in the plane of the wafer may fluctuate.

이와 같이 웨이퍼의 면내에서, 현상액의 온도차 또는 현상 시간이 다른 것에 따라 패턴의 치수가 변동되게 될 우려가 있다. 또한, 레지스트를 구성하는 재질이나 현상액의 공급 시간, 현상액의 공급 유량 등의 레시피가 다른 것에 따라, 웨이퍼의 면내에서 치수가 변동되는 경우가 있다. 이와 같은 사정으로부터, 웨이퍼의 면내에서 균일하게 패턴을 형성할 수 있는 현상 장치가 요구되고 있었다. 또한, 특허 문헌 1에는 현상액을 온도 조절할 수 있는 현상 장치에 대해서 기재되어 있지만, 상기의 문제에 대해서는 기재되어 있지 않고, 당해 문제를 해결할 수 있는 것은 아니다.In this way, there is a possibility that the dimension of the pattern may be changed depending on the temperature difference or development time of the developer in the plane of the wafer. Further, the recipes such as the supply time of the material constituting the resist and the developer, the supply flow rate of the developer, and the like are different, and therefore the dimensions may vary within the plane of the wafer. From such circumstances, there has been a demand for a developing apparatus capable of uniformly forming a pattern in a plane of a wafer. Patent Document 1 discloses a developing device capable of controlling the temperature of a developing solution, but the above problem is not described, and the problem can not be solved.

일본 특허 출원 공개 제2005-197321(단락 0023, 도 4 등)Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-197321 (paragraph 0023, Fig. 4, etc.)

본 발명은 이와 같은 사정 하에 이루어진 것이며, 그 목적은 현상 장치에 있어서, 기판의 면내에서 균일성 높게 패턴을 형성할 수 있는 기술을 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made under such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique capable of forming a pattern with high uniformity in a plane of a substrate in a developing apparatus.

본 발명의 현상 장치는, 표면에 레지스트가 도포되고, 노광된 후의 기판을 수평으로 보유 지지하는 기판 보유 지지부와, A developing apparatus of the present invention comprises a substrate holding portion for holding a substrate horizontally after a resist is coated on a surface thereof and exposed,

상기 기판의 표면에 현상액을 공급하고, 상기 레지스트를 현상하기 위한 현상액 공급부와, A developer supply part for supplying a developer to the surface of the substrate and developing the resist,

기판 상에 있어서 미리 설정되어 있는 특정 영역에, 현상액을 가열하여 현상액과 레지스트의 반응의 정도를 높이기 위해, 기판 재료의 파장 흡수 영역을 포함하는 복사광을 조사하는 복사광 조사부와, A radiation light irradiating unit for irradiating a predetermined region of the substrate with radiation light including a wavelength absorbing region of the substrate material in order to increase the degree of reaction between the developer and the resist by heating the developing liquid;

기판의 표면에 세정액을 공급하여 현상액을 제거하는 세정액 공급부A cleaning liquid supply unit for supplying a cleaning liquid to the surface of the substrate and removing the developer,

를 구비한 것을 특징으로 한다.And a control unit.

본 발명의 현상 장치의 구체적인 형태로서는, 예를 들어 다음과 같다.The following is a specific example of the developing apparatus of the present invention.

(a) 현상액 공급부는, 상기 기판의 중심부에 현상액을 공급하는 노즐과, 상기 노즐로부터 기판에 공급되는 현상액을 기판 주위의 분위기보다도 높은 온도로 가열하기 위한 가열부를 구비하고, (a) The developer supply portion includes a nozzle for supplying a developer to a central portion of the substrate, and a heating portion for heating the developer supplied to the substrate from the nozzle to a temperature higher than the atmosphere around the substrate,

상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판을 연직축 주위에 자전시키기 위한 회전 구동 기구를 구비하고, And a rotation drive mechanism for rotating the substrate held by the substrate holding portion about a vertical axis,

상기 특정 영역은 기판의 주연부이다.The specific region is the periphery of the substrate.

(b) 기판에 대한 현상액의 공급 위치가 기판의 주연부와 중심부 사이로 이동하도록 노즐을 이동시키는 노즐 이동 기구와, (b) a nozzle moving mechanism for moving the nozzle so that the supply position of the developer to the substrate moves between the periphery and the center of the substrate,

노즐에의 현상액의 공급을 제어하는 현상액 공급 기구와, A developer supply mechanism for controlling the supply of the developer to the nozzle,

기판을 회전시키면서 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제1 공급 스텝과, 계속해서, 현상액의 공급 위치를 기판의 주연부로 이동시키는 스텝과, 다음에 기판을 회전시키면서 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제2 공급 스텝을 행하는 동시에 상기 제1 공급 스텝을 행할 때에 복사광 조사부로부터 기판에 복사광을 조사하도록 제어 신호를 출력하는 제어부를 구비한다.A first supplying step of supplying a developing solution to a central portion of the substrate while rotating the substrate; a step of moving the supplying position of the developing solution to the periphery of the substrate; 2 supply step, and outputs a control signal to irradiate the substrate with the radiation light from the radiation light irradiation unit when performing the first supply step.

(c) 현상액의 기판의 공급 위치를 기판의 주연부와 중심부 사이로 이동하도록 노즐을 이동시키는 노즐 이동 기구와, (c) a nozzle moving mechanism for moving the nozzle so as to move the supply position of the substrate of the developer to between the periphery and the center of the substrate,

노즐에의 현상액의 공급을 제어하는 현상액 공급 기구와, A developer supply mechanism for controlling the supply of the developer to the nozzle,

기판을 회전시키면서 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제1 공급 스텝과, 계속해서, 현상액의 공급 위치를 기판의 주연부로 이동시키는 스텝과, 다음에 기판을 회전시키면서 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제2 공급 스텝을 행하는 동시에 상기 제2 공급 스텝을 행할 때에 복사광 조사부로부터 기판에 복사광을 조사하도록 제어 신호를 출력하는 제어부를 구비한다.A first supplying step of supplying a developing solution to a central portion of the substrate while rotating the substrate; a step of moving the supplying position of the developing solution to the periphery of the substrate; 2 supply step, and outputs a control signal to irradiate the substrate with the radiation light from the radiation light irradiation unit when performing the second supply step.

(d) 현상액 공급부는, 기판의 폭을 커버하는 길이로 형성된 토출구를 구비한 노즐을 구비하고, (d) The developer supply portion includes a nozzle having a discharge port formed to have a length covering the width of the substrate,

기판의 표면에 현상액을 공급하기 위해 상기 노즐로부터 현상액을 토출할 때에, 당해 노즐을 기판의 일단부측으로부터 타단부측으로 이동시키는 노즐 이동 기구를 구비하고, And a nozzle moving mechanism for moving the nozzle from one end of the substrate to the other end when the developer is ejected from the nozzle to supply the developer to the surface of the substrate,

상기 특정 영역은 기판의 타단부측이다.The specific region is the other end side of the substrate.

(e) 상기 복사광 조사부는, 기판의 이면측에 설치된다.(e) The radiation light irradiating portion is provided on the back side of the substrate.

(f) 상기 복사광 조사부는, 발광 다이오드에 의해 구성된다.(f) The radiation light irradiating unit is constituted by a light emitting diode.

(g) 상기 복사광 조사부를 온도 조절하는 온도 조절부가 설치된다.(g) a temperature adjusting unit for adjusting the temperature of the radiation light irradiating unit.

본 발명의 현상 방법은, 표면에 레지스트가 도포되고, 노광된 후의 기판을 기판 보유 지지부에 수평으로 보유 지지하는 공정과, The developing method of the present invention includes the steps of holding a substrate after a resist is coated on the surface and exposed to the substrate holding portion horizontally,

현상액 공급부에 의해 상기 기판의 표면에 현상액을 공급하고, 상기 레지스트를 현상하는 공정과, Supplying a developer to a surface of the substrate by a developer supply unit and developing the resist;

복사광 조사부에 의해 기판 상에 있어서 미리 설정되어 있는 특정 영역에 기판 재료의 파장 흡수 영역을 포함하는 복사광을 조사하고, 현상액을 가열하여 현상액과 레지스트의 반응의 정도를 높이는 공정과, A step of radiating radiant light including a wavelength absorbing region of a substrate material to a specific region predetermined on the substrate by the radiation irradiating portion to increase the degree of reaction between the developing liquid and the resist by heating the developing liquid;

세정액 공급부에 의해 기판의 표면에 세정액을 공급하여 현상액을 제거하는 공정A step of supplying the cleaning liquid to the surface of the substrate by the cleaning liquid supply unit to remove the developer

을 구비한 것을 특징으로 한다.And a control unit.

본 발명의 현상 방법의 구체적인 형태는, 예를 들어 다음과 같다.A specific form of the developing method of the present invention is as follows, for example.

(h) 상기 레지스트를 현상하는 공정은, (h) developing the resist,

현상액을 가열부에 의해 기판 주위의 분위기보다도 높은 온도로 가열하는 공정과, Heating the developer to a temperature higher than the atmosphere around the substrate by the heating unit,

가열한 현상액을 노즐로부터 기판의 중심부에 공급하는 공정과, Supplying the heated developing solution from the nozzle to a central portion of the substrate,

회전 구동 기구에 의해 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판을 연직축 주위에 자전시키고, 원심력에 의해 현상액을 기판의 주연부에 확산시키는 공정을 포함하고, And rotating the substrate held by the substrate holding portion by a rotation driving mechanism around a vertical axis and diffusing the developer to the periphery of the substrate by centrifugal force,

상기 특정 영역은 기판의 주연부이다.The specific region is the periphery of the substrate.

(i) 기판을 회전시키면서 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제1 현상액 공급 공정과, (i) a first developer supplying step of supplying developer to a central portion of the substrate while rotating the substrate,

계속해서, 현상액의 공급 위치를 기판의 주연부로 이동시키는 공정과, Subsequently, a step of moving the supply position of the developer to the periphery of the substrate,

다음에 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제2 현상액 공급 공정Next, a second developer supply step of supplying the developer to the central portion of the substrate

을 행하고, 제1 현상액 공급 공정을 행할 때에 상기 복사광을 조사하는 공정을 행한다.And the step of irradiating the radiation light when performing the first developer supply step is performed.

(j) 기판을 회전시키면서 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제1 현상액 공급 공정과, (j) a first developer supplying step of supplying a developing solution to a central portion of the substrate while rotating the substrate,

계속해서, 현상액의 공급 위치를 기판의 주연부로 이동시키는 공정과, Subsequently, a step of moving the supply position of the developer to the periphery of the substrate,

다음에 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제2 현상액 공급 공정Next, a second developer supply step of supplying the developer to the central portion of the substrate

을 행하고, 제2 현상액 공급 공정을 행할 때에 상기 복사광을 조사하는 공정을 행한다.And the step of irradiating the radiation light when the second developer supply step is performed is performed.

(k) 상기 레지스트를 현상하는 공정은, (k) developing the resist,

기판의 폭을 커버하는 길이로 형성된 토출구를 구비한 노즐로부터 현상액을 기판에 공급하는 공정과, Supplying a developer to a substrate from a nozzle having a discharge port formed to have a length covering a width of the substrate;

상기 노즐로부터 현상액을 기판에 공급하면서 노즐 이동 기구에 의해 상기 노즐을 기판의 일단부측으로부터 타단부측으로 이동시키는 공정A step of moving the nozzle from one end side of the substrate to the other end side by a nozzle moving mechanism while supplying developer from the nozzle to the substrate

을 포함하고, / RTI >

상기 특정 영역은 기판의 타단부측이다.The specific region is the other end side of the substrate.

본 발명의 기억 매체는, 기판에 대한 현상 처리를 행하는 현상 장치에 사용되는 컴퓨터 프로그램이 기억된 기억 매체이며, A storage medium of the present invention is a storage medium storing a computer program used in a developing apparatus for performing development processing on a substrate,

상기 컴퓨터 프로그램은 상술한 현상 방법을 실시하는 것을 특징으로 한다.The computer program is characterized by carrying out the above-described developing method.

또한, 본 발명의 기억 매체는, 기판에 대한 현상 처리를 행하는 현상 장치에 사용되는 컴퓨터 프로그램이 기억된 기억 매체이며, The storage medium of the present invention is a storage medium storing a computer program used in a developing apparatus for performing development processing on a substrate,

상기 컴퓨터 프로그램은, 상술한 현상 방법을 실시하기 위한 것인 것을 특징으로 한다.The computer program is characterized in that it is for carrying out the above-described developing method.

본 발명의 현상 장치는, 기판 상에 있어서 미리 설정되어 있는 특정 영역에, 기판 재료의 파장 흡수 영역을 포함하는 복사광을 조사하고, 기판의 표면에 공급된 현상액을 가열한다. 그에 의해, 특정 영역에 있어서 현상액과 레지스트의 반응의 정도가 높아지므로, 기판의 면내에서 레지스트 패턴의 균일성을 높게 할 수 있다.The developing apparatus of the present invention irradiates a predetermined area on a substrate with radiation light including a wavelength absorbing region of the substrate material and heats the developer supplied to the surface of the substrate. As a result, the degree of reaction between the developer and the resist increases in a specific region, so that the uniformity of the resist pattern in the plane of the substrate can be increased.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 현상 장치의 종단 측면도.
도 2는 상기 현상 장치의 평면도.
도 3은 상기 현상 장치에 설치되는 복사광 조사군의 평면도.
도 4는 상기 복사광 조사군을 구성하는 광 조사부의 종단 측면도.
도 5는 상기 현상 장치에 설치된 현상액 공급 노즐의 사시도.
도 6은 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 7은 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 8은 상기 현상 장치의 다른 현상 공정을 도시한 작용도.
도 9는 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 10은 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 11은 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 12는 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 13은 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 14는 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 15는 다른 실시 형태에 관한 현상 장치의 종단 측면도.
도 16은 상기 현상 장치의 평면도.
도 17은 상기 현상 장치에 설치되는 복사광 조사군의 평면도.
도 18은 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 19는 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 20은 상기 현상 장치에 의한 현상 공정을 도시한 작용도.
도 21은 또 다른 실시 형태에 관한 제어부의 구성도.
도 22는 복사광 조사군의 다른 예를 나타낸 설명도.
도 23은 복사광 조사군의 다른 예를 나타낸 설명도.1 is a longitudinal side view of a developing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of the developing apparatus.
3 is a plan view of a radiation light irradiation group provided in the developing apparatus.
4 is a longitudinal side view of a light irradiation part constituting the radiation light irradiation group.
5 is a perspective view of a developer supply nozzle provided in the developing apparatus.
6 is an operational view showing a developing process by the developing apparatus.
7 is an operational view showing a developing step by the developing apparatus.
8 is an operational view showing another developing process of the developing apparatus.
Fig. 9 is an operational view showing a developing process by the developing apparatus. Fig.
10 is an operational view showing a developing process by the developing apparatus.
11 is an operation diagram showing a developing process by the developing apparatus.
12 is an operation diagram showing a developing process by the developing apparatus.
13 is an operation diagram showing a developing process by the developing apparatus.
14 is an operation diagram showing a developing process by the developing apparatus.
15 is a longitudinal side view of a developing apparatus according to another embodiment;
16 is a plan view of the developing apparatus.
17 is a plan view of a radiation light irradiation group provided in the developing apparatus.
18 is an operation view showing a developing process by the developing apparatus.
19 is an operation view showing a developing step by the developing apparatus.
20 is an operational view showing a developing process by the developing apparatus.
21 is a configuration diagram of a control section according to still another embodiment;
22 is an explanatory view showing another example of a group of radiation light irradiation;
23 is an explanatory view showing another example of a group of radiation light irradiation;

(제1 실시 형태)(First Embodiment)

본 발명의 실시 형태에 관한 현상 장치(1)에 대해서 설명한다. 이 현상 장치(1)는, 예를 들어 23℃로 온도 제어된 클린룸 내에 설치되어 있다. 도 1은 현상 장치(1)의 종단 측면도이며, 도 2는 평면도이다. 이들 도면을 참조하면서 설명하면, 현상 장치(1)는 기판 보유 지지부인 스핀 척(11)을 구비하고 있고, 스핀 척(11)은, 기판인 웨이퍼(W)의 이면측의 중앙부를 진공 흡착하여, 당해 웨이퍼(W)를 수평으로 보유 지지한다. 스핀 척(11)은, 그 중앙부로부터 하방으로 신장되는 회전축(12)을 통하여 회전 구동부(13)에 접속되어 있다. 회전 구동부(13)는, 후술하는 제어부(10)로부터 출력되는 제어 신호에 기초하여, 스핀 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W)를 연직축 주위로 회전시킨다.A description will be given of a developing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. The developing apparatus 1 is provided in a clean room controlled at a temperature of 23 占 폚, for example. 1 is a longitudinal side view of the developing apparatus 1, and Fig. 2 is a plan view thereof. Referring to these drawings, the developing apparatus 1 is provided with a spin chuck 11 serving as a substrate holding portion. The spin chuck 11 vacuum-adsorbs the central portion on the back side of the wafer W as a substrate , And holds the wafer W horizontally. The spin chuck 11 is connected to the rotary drive unit 13 via a rotary shaft 12 extending downward from the center thereof. The rotation driving unit 13 rotates the wafer W held by the spin chuck 11 around a vertical axis based on a control signal output from the control unit 10 to be described later.

스핀 척(11)의 측방에는, 스핀 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 측방을 둘러싸는 컵체(21)가 설치되어 있다. 이 컵체(21)는, 상부 컵(22)과, 현상 장치(1)를 고정하는 베이스(14)에 고정되는 하부 컵(23)으로 구성되어 있다. 또한 현상 장치(1)의 천장에는, 컵체(21)에 하강 기류를 공급하기 위한 팬 장치(15)가 설치되어 있다.A cup body 21 surrounding the side of the wafer W held by the spin chuck 11 is provided on the side of the spin chuck 11. The cup body 21 is composed of an upper cup 22 and a lower cup 23 fixed to a base 14 for fixing the developing apparatus 1. Further, a fan unit 15 for supplying a downward flow to the cup body 21 is provided on the ceiling of the developing apparatus 1.

상부 컵(22)은 원통부(24)와, 원통부(24)의 상부 테두리로부터 내측 상방을 향하여 전체 둘레에 걸쳐서 기울기에 신장되는 경사부(25)와, 원통부(24)의 하단부측 주연의 전체 둘레를 외측으로 굴곡하고, 또한 상방에 절곡한 굴곡부(26)를 갖고 있다. 도 1 중 부호 16은 상부 컵(22)을 승강시키는 승강 유닛이다. 상부 컵(22)은, 웨이퍼(W)에 세정액을 공급하면서 현상액을 제거할 때에 도 1에 실선으로 나타내는 상승 위치에 위치하고, 웨이퍼(W)로부터 제거되는 현상액이나 세정액이 외부로 비산되지 않도록 그 내주면에서 받아낸다. 이 제거를 행할 때를 제외하고, 상부 컵(22)은 각 노즐의 이동을 방해하지 않도록, 도 1에 쇄선으로 나타내는 하강 위치에 위치한다.The upper cup 22 includes a cylindrical portion 24 and an inclined portion 25 extending in an inclined manner from the upper edge of the cylindrical portion 24 toward the upper side in the entire circumference, And a bent portion 26 which is bent upward. In FIG. 1, reference numeral 16 denotes an elevating unit for elevating and lowering the upper cup 22. The upper cup 22 is located at an elevated position shown by the solid line in FIG. 1 when the developer is removed while supplying the cleaning liquid to the wafer W. The upper cup 22 is disposed on the inner circumferential surface of the wafer W so as not to scatter the developer or cleaning liquid, . The upper cup 22 is located at the lowered position shown by the chain line in Fig. 1 so as not to disturb the movement of each nozzle, except when this removal is performed.

하부 컵(23)은, 연직 방향으로 신장되는 외벽(27)과, 외벽(27)의 하단부측 주연의 전체 둘레로부터 내측 중앙을 향하여 신장되는 저부(28)와, 외벽(27)의 상부 내주면의 전체 둘레로부터 내측을 향하여 돌출하고, 또한 하방에 절곡된 굴곡부(29)를 갖고 있다. 이 굴곡부(29)는, 상부 컵(22)의 굴곡부(26)와 끼워 맞춰, 현상액이나 세정액의 미스트가 컵체(21)의 외부로 누설되는 것을 방지한다. 또한, 하부 컵(23)의 저부(28)에는 개구부와, 기립한 통부가 설치되어 있다. 상기 개구부는 컵체(21) 내의 폐액을 배출하기 위한 드레인 포트(2A)로 구성되어 있고, 상기 통부의 내부는 컵체(21) 내를 배기하기 위한 배기구(2B)로 구성되어 있다. The lower cup 23 includes an outer wall 27 extending in the vertical direction, a bottom 28 extending from the entire periphery of the lower end of the outer wall 27 toward the inner center, And has bent portions 29 protruding inward from the entire circumference and bent downward. The bent portion 29 is fitted with the bent portion 26 of the upper cup 22 to prevent the developer or the mist of the cleaning liquid from leaking to the outside of the cup body 21. Further, an opening portion and an upright cylindrical portion are provided in the bottom portion 28 of the lower cup 23. [ The opening portion is constituted by a drain port 2A for discharging a waste liquid in the cup body 21 and the inside of the tubular portion is constituted by an exhaust port 2B for exhausting the inside of the cup body 21.

그리고 컵체(21)의 내측에는 내부 컵(31)이 설치되어 있다. 내부 컵(31)은, 폐액을 하부 컵(23)으로 가이드하는 역할을 갖고 있고, 하부 컵(23)의 저부(28)의 내주 단부로부터 기립하는 원통부(32)와, 원통부(32)의 상부 테두리로부터 외측 하방을 향하여 기울기에 신장되는 경사면으로 되는 산형부(33)와, 산형부(33)의 단부로부터 연직 하방향으로 신장되는 수직 가이드부(34)를 갖고 있다.An inner cup 31 is provided on the inner side of the cup body 21. The inner cup 31 has a function of guiding the waste liquid to the lower cup 23 and includes a cylindrical portion 32 rising from the inner peripheral end of the bottom 28 of the lower cup 23, And a vertical guide portion 34 extending in the downward direction from the end of the mountain-shaped portion 33. The vertical guide portion 34 extends in a downward direction from the end of the mountain-like portion 33. The mountain-

내부 컵(31) 내에는 온도 조절부(41)가 설치되어 있고, 온도 조절부(41)는, 제1 지지부(42)와, 제2 지지부(43)와, 온도 조절판(44)과, 유로 형성 부재(45)에 의해 구성되어 있다. 제1 지지부(42)는, 하부 컵(23)의 저부(28)로부터 상방향으로 신장되도록 형성되고, 이 제1 지지부(42) 상에 상측이 개방된 컵 형상으로 형성된 상기 제2 지지부(43)가 설치되어 있다. 이 제2 지지부(43)는 회전 구동부(13) 상에 설치되어 있고, 상술한 회전축(12)은, 이 제2 지지부(43)의 저부를 관통하여 회전 구동부(13)에 접속되어 있다. 그리고, 제2 지지부(43)의 상단부 전체 둘레로부터 외측 방향으로 수평으로 확산되도록 원형의 링 형상의 상기 온도 조절판(44)이 설치되어 있다. 또한, 온도 조절판(44)의 주연으로부터 상기 유로 형성 부재(45)가 하방을 향하도록 형성되어 있다.A temperature regulating section 41 is provided in the inner cup 31. The temperature regulating section 41 includes a first supporting section 42, a second supporting section 43, a temperature regulating plate 44, And a forming member 45. The first support portion 42 is formed to extend upward from the bottom portion 28 of the lower cup 23 and the second support portion 43 formed in a cup shape whose upper side is opened on the first support portion 42 ). The second support portion 43 is provided on the rotation drive portion 13 and the rotation shaft 12 is connected to the rotation drive portion 13 through the bottom portion of the second support portion 43. [ A circular ring-shaped temperature regulating plate 44 is provided so as to horizontally diffuse outwardly from the entire upper end of the second support portion 43. Further, the flow path forming member 45 is formed so as to face downward from the periphery of the temperature regulating plate 44.

온도 조절판(44) 내에는, 예를 들어 수평면에 확산되는 소용돌이 형상으로 온도 조절수의 공급로(46)가 형성되어 있다. 그리고, 제1 지지부(42) 및 제2 지지부(43)에는 상기 공급로(46)의 상류 단부에 접속된 온도 조절수 공급로(47)가 형성되고, 상기 유로 형성 부재(45)에는 상기 공급로(46)의 타단부에 접속된 배액로(48)가 형성되어 있다. 상기 온도 조절수 공급로(47)의 상류측에는 온도 조절수 공급부(49)가 설치되어 있다. 이 온도 조절수 공급부(49)는, 물을 미리 설정된 온도로 조정하는 온도 조절 기구(도시하지 않음)와, 온도 조절된 물을 온도 조절수 공급로(47), 공급로(46)에 순차적으로 압송하고, 배액로(48)로부터 배액시키는 펌프(도시하지 않음)를 구비하고 있다. 공급로(46)에 공급된 온도 조절수에 의해 온도 조절판(44)이 소정의 온도로 조정되고, 그에 의해 후술하는 복사광 조사군(5)이 온도 조절된다. 또한, 상기 제2 지지부(43)도 상기 온도 조절수에 의해 온도 조절되고, 회전 구동부(13)를 구성하는 모터의 가열도 억제되게 되어 있다.In the temperature regulating plate 44, for example, a supply path 46 for regulating the temperature of water is formed in a spiral shape diffusing on a horizontal plane. A temperature control water supply path 47 connected to the upstream end of the supply path 46 is formed in the first support part 42 and the second support part 43, And a drain passage 48 connected to the other end of the passage 46 is formed. On the upstream side of the temperature control water supply path 47, a temperature control water supply unit 49 is provided. The temperature regulating water supply unit 49 includes a temperature regulating mechanism (not shown) for regulating the water to a predetermined temperature, a temperature regulating water supply path 47 and a supply path 46 in sequence And a pump (not shown) for discharging the liquid from the drain path 48 by press feeding. The temperature regulating plate 44 is adjusted to a predetermined temperature by the temperature regulating water supplied to the supply path 46, whereby the temperature of the radiation irradiating group 5 described later is adjusted. Also, the temperature of the second support portion 43 is controlled by the temperature control water, and the heating of the motor constituting the rotation driving portion 13 is also suppressed.

온도 조절판(44) 상에는 복사광 조사군(5)이 형성되어 있고, 이 복사광 조사군(5)은 다수의 광 조사부(51)에 의해 구성되어 있다. 광 조사부(51)는, 도 3에 도시하는 바와 같이 스핀 척(11)을 둘러싸도록 동심원 형상으로 5열로 배열되어 있고, 전체로서는 온도 조절판(44)의 내측으로부터 외측을 향하여 방사상으로 확산되도록 배치되어 있다. 상기 동심원 형상의 배열에 대해서, 내측으로부터 외측을 향하여 순으로 조사열(52a, 52b, 52c, 52d, 52e)로 한다. 이들 조사열(52a 내지 52e)은, 스핀 척(11)에 적재된 웨이퍼(W)의 하방을, 당해 스핀 척(11)의 외측 근방으로부터 상기 웨이퍼(W)의 주연부에 걸쳐서 설치되어 있다.A radiation light irradiation group 5 is formed on the temperature control plate 44. The radiation light irradiation group 5 is composed of a plurality of light irradiation portions 51. [ As shown in Fig. 3, the light irradiation portions 51 are arranged in five concentric circles so as to surround the spin chuck 11, and are arranged so as to radially diffuse from the inside to the outside of the temperature control plate 44 as a whole have. 52a, 52b, 52c, 52d, and 52e in this order from the inner side toward the outer side with respect to the concentric arrangement. These irradiation columns 52a to 52e are provided below the wafer W placed on the spin chuck 11 from the vicinity of the outer side of the spin chuck 11 to the periphery of the wafer W. [

도 4는 광 조사부(51)의 종단 측면도를 도시하고 있고, 도 4에 도시하는 바와 같이 광 조사부(51)는 통 형상체(53)와, 발광 다이오드(이하, LED로 기재함)(54)와, 투과부(55)에 의해 구성되어 있다. 통 형상체(53)는 상측이 개방되고, 그 내부에 LED(54)가 설치되어 있다. LED(54)는 적외선을 복사하고, 이 적외선은 웨이퍼(W)의 재료(기판 재료)인 실리콘의 흡수 파장 대역이다. 그리고, 통 형상체(53)의 상측을 막도록 상기 투과부(55)가 설치되어 있다. 통 형상체(53)는 상기 적외선을 투과시키지 않고, 투과부(55)는 적외선을 투과시키도록 구성되어 있다. 따라서, 광 조사부(51)의 LED(54)로부터 발한 적외선은, 웨이퍼(W)의 이면에 있어서의 당해 광 조사부(51)의 바로 위의 위치에 조사되어, 흡수된다. 그에 의해, 당해 바로 위의 위치에 있어서 웨이퍼(W)를 구성하는 실리콘의 분자의 진동이 증폭되어, 웨이퍼(W)가 국소적으로 가열된다.4, the light irradiating unit 51 includes a tubular body 53, a light emitting diode (hereinafter, referred to as an LED) 54, And a transmitting portion 55, as shown in Fig. The upper side of the tubular body 53 is opened, and an LED 54 is provided therein. The LED 54 radiates infrared rays, and this infrared ray is an absorption wavelength band of silicon which is a material (substrate material) of the wafer W. The transmissive portion 55 is provided so as to cover the upper side of the cylindrical body 53. The tubular body 53 does not transmit the infrared ray, and the transmitting portion 55 is configured to transmit infrared rays. The infrared ray emitted from the LED 54 of the light irradiation unit 51 is irradiated to the position directly above the light irradiation unit 51 on the back surface of the wafer W and is absorbed. Thereby, the vibration of the molecules of silicon constituting the wafer W is amplified at the immediately above position, and the wafer W is locally heated.

각 LED(54)는 점등 컨트롤러(56)에 접속되어 있다. 또한, 도 3에서는 도시한 편의상, 각 조사열(52a 내지 52e) 중 하나의 광 조사부(51)만이 점등 컨트롤러(56)에 접속되어 있도록 나타내고 있지만, 실제로는 각 발광부의 LED(54)가 점등 컨트롤러(56)에 접속되어 있다. 상기 점등 컨트롤러(56)는 도시하지 않은 설정부와 전원부를 구비하고, 현상 장치(1)의 사용자는, 상기 설정부에 의해 전원부로부터 LED(54)에 공급하는 전류값을 제어할 수 있다.Each LED 54 is connected to a lighting controller 56. 3, only one light irradiation part 51 of each irradiation column 52a to 52e is shown connected to the lighting controller 56. Actually, the LED 54 of each light emission part is connected to the lighting controller 56. However, (Not shown). The lighting controller 56 includes a not-shown setting section and a power source section, and the user of the developing apparatus 1 can control the current value supplied from the power source section to the LED 54 by the setting section.

이 제1 실시 형태에서는 조사열(52a 내지 52e)마다 상기 전류값을 설정할 수 있게 되어 있다. 이 전류값을 크게 설정할수록, LED(54)로부터 조사되는 적외선의 강도가 커지고, 각 조사열(52a 내지 52e)에 대응하는 웨이퍼(W)의 위치를 높은 온도로 가열할 수 있다. 이 제1 실시 형태에서는, LED(54)로부터 적외선의 조사를 행하지 않는 경우에, 웨이퍼(W)에 공급된 현상액이 웨이퍼(W)의 주연부를 향할수록 냉각되고, 웨이퍼(W)의 중심부측에 비해 주연부측에서의 현상액과 레지스트의 반응이 늦어지기 때문에, 웨이퍼(W)의 중심부로부터 주연부를 향할수록 높은 온도로 웨이퍼(W)를 가열한다. 즉, 조사열(52e>52d>52c>52b>52a)의 순으로 전류값이 크게 설정된다. 후술하는 제어부(10)에 의해 상기 점등 컨트롤러(56)에는 온 오프 신호가 송신되고, 당해 온 오프 신호에 기초하여 점등 컨트롤러(56)는, 각 조사열(52a 내지 52e)에 각각 설정한 값으로 전류의 급단을 행한다.In the first embodiment, the current values can be set for each irradiation column 52a to 52e. As the current value is set larger, the intensity of infrared rays radiated from the LED 54 increases, and the position of the wafer W corresponding to each of the irradiation rows 52a to 52e can be heated to a high temperature. In the first embodiment, when the infrared light is not irradiated from the LED 54, the developer supplied to the wafer W is cooled down toward the periphery of the wafer W, The wafer W is heated to a higher temperature from the central portion of the wafer W to the peripheral portion because the reaction between the developer and the resist on the peripheral portion side is slower. That is, the current value is set to be larger in the order of irradiation rows (52e > 52d > 52c > 52b > The on-off signal is transmitted to the on-off controller 56 by the control section 10 to be described later and based on the on-off signal, the turn-on controller 56 sets the turn-on signal to the irradiation column 52a to 52e The current is supplied.

도 1로 복귀하여 설명을 계속하면, 제2 지지부(43)에 둘러싸이도록 예를 들어 3개의 승강 핀(35)(도 1에서는 2개만 도시)이 설치되어 있고, 승강 핀(35)은 승강 기구(36)에 접속되어 있다. 이 승강 핀(35)을 통하여, 스핀 척(11)과 웨이퍼(W)의 반송 기구 사이에서 웨이퍼(W)의 전달이 행해진다.1, for example, three lift pins 35 (only two are shown in FIG. 1) are provided so as to be surrounded by the second support portions 43, (Not shown). The transfer of the wafer W is performed between the spin chuck 11 and the transfer mechanism of the wafer W via the lifting pin 35. [

현상 장치(1)는 현상액 공급 노즐(61)을 구비하고 있다. 도 5에 도시하는 바와 같이 그 하단부에는, 예를 들어 길이 L1이 8 내지 15㎜, 폭 L2가 0.1 내지 1㎜인 슬릿 형상의 토출구(62)가 설치되어 있다. 도 2에 도시하는 바와 같이 현상액 공급 노즐(61)은, 수평 방향으로 신장되는 노즐 아암(63)의 일단부에 보유 지지되어 있고, 노즐 아암(63)의 타단부는 컵체(21)의 외측에 설치된 노즐 이동 기구(64)에 접속되어 있다. 노즐 이동 기구(64)는 가이드 부재(65)에 가이드되어 수평 방향으로 이동 가능하게 구성되고, 또한 노즐 아암(63)을 승강시킬 수 있다. 이에 의해 현상액 공급 노즐(61)은 컵체(21)의 외측에 설치되는 대기 위치(66)와 컵체(21) 상 사이에서, 토출구(62)의 길이 방향을 따라서 이동할 수 있고, 또한 웨이퍼(W)의 주연부와 중심부 사이에서 웨이퍼(W)의 직경 방향을 따른 각 위치에 현상액을 공급할 수 있다.The developing apparatus 1 is provided with a developer supply nozzle 61. As shown in Fig. 5, a slit-shaped discharge port 62 having a length L1 of 8 to 15 mm and a width L2 of 0.1 to 1 mm, for example, is provided at the lower end thereof. 2, the developer supply nozzle 61 is held at one end of the nozzle arm 63 extending in the horizontal direction, and the other end of the nozzle arm 63 is held at the outer side of the cup body 21 And is connected to the installed nozzle moving mechanism 64. The nozzle moving mechanism 64 is guided by the guide member 65 and is movable in the horizontal direction, and the nozzle arm 63 can be moved up and down. The developer supply nozzle 61 can move along the longitudinal direction of the discharge port 62 between the standby position 66 provided on the outer side of the cup body 21 and the cup body 21, The developer can be supplied to each position along the radial direction of the wafer W between the peripheral portion and the central portion of the wafer W.

도 1에 도시하는 바와 같이 현상액 공급 노즐(61)에는 현상액 공급관(67)의 일단부가 접속되고, 현상액 공급관(67)의 타단부는 현상액 공급원(68)에 접속되어 있다. 현상액 공급관(67)에는 예를 들어 열교환기로 이루어지는 가열부(69)가 개재 설치되어 있다. 현상액 공급원(68)은, 제어부(10)로부터 출력되는 제어 신호에 기초하여, 현상액 공급 노즐(61)에의 현상액의 급단을 제어한다. 가열부(69)는, 현상액 공급 노즐(61)에 공급되는 현상액을 클린룸 내의 온도보다도 높고, 원하는 온도로 가열한다. 이에 의해, 현상액 공급 노즐(61)로부터는 미리 설정한 온도로 가열된 현상액을, 웨이퍼(W)에 공급할 수 있다.1, one end of the developer supply pipe 67 is connected to the developer supply nozzle 61, and the other end of the developer supply pipe 67 is connected to the developer supply source 68. As shown in Fig. The developer supply pipe 67 is provided with a heating portion 69, which is formed by, for example, a heat exchanger. The developer supply source 68 controls the supply of the developer to the developer supply nozzle 61 based on the control signal output from the control unit 10. [ The heating unit 69 heats the developer supplied to the developer supply nozzle 61 to a desired temperature higher than the temperature in the clean room. As a result, a developing solution heated to a preset temperature can be supplied to the wafer W from the developing solution supply nozzle 61. [

또한, 현상 장치(1)는 세정액 공급부를 이루는 세정액 공급 노즐(71)을 구비하고 있고, 세정액 공급 노즐(71)은 연직 하방에 개방된 토출구로부터, 세정액으로서 순수를 토출한다. 도 1 중 부호 72는 순수 공급원이며, 세정액 공급 노즐(71)에의 순수의 급단을 행한다. 도 2에 도시하는 바와 같이 세정액 공급 노즐(71)은, 수평 방향으로 신장되는 노즐 아암(73)의 일단부에 보유 지지되어 있고, 노즐 아암(73)의 타단부는 노즐 이동 기구(64)와 마찬가지로 구성된 노즐 이동 기구(74)에 접속되어 있다. 도 2 중의 가이드 부재(75)는, 가이드 부재(65)와 마찬가지로 노즐 이동 기구(74)를 가이드한다. 이 노즐 이동 기구(74)에 의해, 세정액 공급 노즐(71)은 컵체(21)의 외측에 설치되는 대기 위치(76)와, 웨이퍼(W)의 중심부 상 사이로 이동한다.Further, the developing apparatus 1 has a cleaning liquid supply nozzle 71 constituting a cleaning liquid supply portion, and the cleaning liquid supply nozzle 71 discharges pure water as a cleaning liquid from a discharge opening opened vertically downward. In FIG. 1, reference numeral 72 denotes a pure water supply source, which supplies pure water to the cleaning liquid supply nozzle 71. 2, the cleaning liquid supply nozzle 71 is held at one end of a nozzle arm 73 extending in the horizontal direction, and the other end of the nozzle arm 73 is supported by a nozzle moving mechanism 64 And is connected to a similarly configured nozzle moving mechanism 74. The guide member 75 in FIG. 2 guides the nozzle moving mechanism 74 like the guide member 65. The cleaning liquid supply nozzle 71 moves between the standby position 76 provided on the outside of the cup body 21 and the central portion of the wafer W by the nozzle moving mechanism 74.

이 현상 장치(1)에는, 예를 들어 컴퓨터로 이루어지는 제어부(10)가 설치되어 있다. 제어부(10)는 프로그램, 메모리, CPU로 이루어지는 데이터 처리부 등을 구비하고 있고, 상기 프로그램에는 제어부(10)로부터 현상 장치(1)의 각 부에 제어 신호를 보내고, 현상액 및 순수의 웨이퍼(W)에의 급단, 웨이퍼(W)의 회전, 복사광 조사군(5)으로부터의 광 조사, 각 노즐의 이동 및 상부 컵(22)의 승강 등의 동작을 제어하고, 후술하는 웨이퍼(W)의 처리 공정을 진행시키도록 명령(각 스텝)이 들어있다. 이 프로그램(처리 파라미터의 입력 조작이나 표시에 관한 프로그램도 포함함)은, 컴퓨터 기억 매체 예를 들어 플렉시블 디스크, 콤팩트 디스크, 하드 디스크, MO(광자기 디스크) 메모리 카드 등의 기억 매체에 저장되어 제어부(10)에 인스톨된다.In this developing apparatus 1, for example, a control section 10 composed of a computer is provided. The control unit 10 sends control signals to the respective units of the developing apparatus 1 from the control unit 10 and supplies the control signals to the respective units of the developing apparatus 1 to supply the developing liquid and the wafers W of pure water, The irradiation of light from the radiant irradiation group 5, the movement of each nozzle, and the lifting and lowering of the upper cup 22 to control the processing of the wafers W (Each step). This program (including a program for inputting and displaying processing parameters) is stored in a storage medium such as a computer storage medium, such as a flexible disk, a compact disk, a hard disk, an MO (magneto-optical disk) memory card, (10).

계속해서, 현상 장치(1)의 작용에 대해서 설명한다. 온도 조절판(44)에 온도 조절수가 공급되어 광 조사부(51)가 온도 조절된 상태에서, 도 6에 도시하는 바와 같이 반송 기구(79)에 의해 웨이퍼(W)가 현상 장치(1)의 외부로부터 스핀 척(11) 상에 반송된다. 이 웨이퍼(W)의 표면에는 소정의 패턴을 따라서 노광된 레지스트막이 형성되어 있지만, 당해 레지스트막의 도시는 편의상 생략되어 있다. 승강 핀(35)과 반송 기구(79)의 협동 작업에 의해 스핀 척(11)이 웨이퍼(W)의 이면 중앙부를 흡착하고, 당해 웨이퍼(W)를 보유 지지하면, 세정액 공급 노즐(71)이 대기 위치(76)로부터 웨이퍼(W)의 중심부 상으로 이동한다. 세정액 공급 노즐(71)로부터 웨이퍼(W)의 중심부에 순수가 공급되는 동시에 웨이퍼(W)가 연직축 주위로 회전하고, 도 7에 도시하는 바와 같이 순수(70)가, 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 주연부에 확산한다. 이에 의해, 웨이퍼(W) 표면에 있어서의 현상액의 습윤성을 높일 수 있는, 소위 프리웨트가 행해진다(스텝 S1).Next, the operation of the developing apparatus 1 will be described. The wafer W is conveyed from the outside of the developing apparatus 1 by the conveying mechanism 79 as shown in Fig. 6 in the state where the temperature regulating plate 44 is supplied with the temperature control water and the temperature of the light irradiating unit 51 is adjusted, And transferred onto the spin chuck 11. A resist film exposed in accordance with a predetermined pattern is formed on the surface of the wafer W. However, the illustration of the resist film is omitted for convenience. The spin chuck 11 adsorbs the central portion of the back surface of the wafer W by the cooperative operation of the lift pins 35 and the transport mechanism 79. When the wafer W is held by the spin chuck 11, And moves from the standby position 76 onto the central portion of the wafer W. [ The pure water is supplied to the central portion of the wafer W from the cleaning liquid supply nozzle 71 and the wafer W is rotated around the vertical axis so that the pure water 70 is supplied to the wafer W by centrifugal force, . Thereby, a so-called prewetting process is carried out in which the wettability of the developer on the surface of the wafer W can be enhanced (step S1).

세정액 공급 노즐(71)로부터 순수의 공급이 정지되고, 세정액 공급 노즐(71)이 대기 위치(76)로 복귀된다. 계속해서, 현상액 공급 노즐(61)이 대기 위치(66)로부터 웨이퍼(W)의 중심부 상으로 이동하는 동시에, 도 8 중 점선의 화살표로 나타내는 바와 같이 복사광 조사군(5)에 있어서, 웨이퍼(W)의 주연부측에 위치하는 조사열(52)의 광 조사부(51)일수록, 그 조사 강도가 높아지도록 적외선을 웨이퍼(W)의 이면에 조사한다. 그에 의해, 웨이퍼(W)에 있어서 조사열(52a) 상의 영역으로부터 조사열(52e) 상의 영역을 향함에 따라서 온도가 높아지도록 가열된다. 즉, 웨이퍼(W)에 있어서 스핀 척(11)의 중심부로부터 웨이퍼(W)의 주연부를 향함에 따라서, 그 온도가 점차 상승하도록 당해 웨이퍼(W)가 가열된다.The supply of pure water from the cleaning liquid supply nozzle 71 is stopped and the cleaning liquid supply nozzle 71 is returned to the standby position 76. [ Subsequently, the developer supply nozzle 61 is moved from the standby position 66 onto the central portion of the wafer W, and at the same time, as shown by the dotted arrow in Fig. 8, W irradiate the back surface of the wafer W so that the irradiation intensity of the irradiation portion 51 of the irradiation column 52 located on the peripheral side of the wafer W becomes higher. Thereby, the wafer W is heated so that the temperature is increased from the region on the irradiation column 52a toward the region on the irradiation column 52e. That is, as the temperature of the wafer W gradually increases from the central portion of the spin chuck 11 toward the peripheral portion of the wafer W, the wafer W is heated.

현상액 공급 노즐(61)로부터 웨이퍼(W)의 중심부에 예를 들어 35℃로 가열된 현상액(60)이 공급되고, 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 주연부를 향하여 확산된다(스텝 S2). 클린룸 내의 분위기가 갖는 현상액(60)에 대한 냉각 작용이 웨이퍼(W)로부터 공급되는 열에 의해 상쇄되고, 현상액(60)은 그 온도가 예를 들어 35℃로 유지된 상태에서, 순수(70)에 의해 젖은 웨이퍼(W) 표면을, 당해 순수(70)를 흘러가게 하여 퍼져, 웨이퍼(W)의 주연부에 고루 미친다(도 9). 그에 의해, 웨이퍼 표면에 현상액의 박막이 형성되고, 이후의 스텝 S3에서 현상액을 공급하였을 때에 당해 현상액의 습윤성이 더욱 높아지도록, 웨이퍼(W)가 현상액에 의해 프리웨트된다. 그 후, 현상액 공급 노즐(61)로부터의 현상액(60)의 공급이 일단 정지되는 동시에 각 광 조사부(51)로부터의 적외선 조사가 일단 정지된다(도 10).A developing solution 60 heated to, for example, 35 占 폚 is supplied from the developer supply nozzle 61 to the center of the wafer W and diffused toward the periphery of the wafer W by centrifugal force (step S2). The cooling action of the atmosphere in the clean room with respect to the developer 60 is canceled by the heat supplied from the wafer W and the developer 60 is supplied with pure water 70 in a state where the temperature is maintained at, The surface of the wet wafer W that has been wetted by the pure water 70 flows and spreads to the periphery of the wafer W (FIG. 9). Thereby, the thin film of the developing solution is formed on the wafer surface, and the wafer W is pre-wetted by the developer so that the wettability of the developer is further increased when the developer is supplied in the following step S3. Thereafter, the supply of the developer 60 from the developer supply nozzle 61 is temporarily stopped, and at the same time, the irradiation of the infrared rays from each light irradiation section 51 is temporarily stopped (Fig. 10).

현상액 공급 노즐(61)이 웨이퍼(W)의 주연부 상으로 이동하고, 웨이퍼(W)의 주연부에 현상액이 공급되면(도 11), 현상액 공급 노즐(61)이 웨이퍼(W)의 중심부 상을 향하여 이동하고, 그에 의해 도 12에 도시하는 바와 같이 현상액의 공급 위치가 웨이퍼(W)의 중심부를 향하여 이동한다(스텝 S3). 웨이퍼(W)에 공급된 현상액은, 이미 현상액이 공급됨으로써, 습윤성이 높아진 웨이퍼(W) 표면을 원심력에 의해 빠르게 웨이퍼의 주연부에 확산된다. 현상액 공급 노즐(61)이 웨이퍼(W)의 중심부 상에 위치하면, 그 이동이 정지되는 동시에 각 조사열(52)의 광 조사부(51)로부터 웨이퍼(W)의 이면에 적외선이 조사된다. 스텝 S2와 마찬가지로, 웨이퍼(W)의 외측에 위치하는 조사열(52)의 광 조사부(51)일수록, 그 조사 강도가 강해지도록 적외선을 조사함으로써, 웨이퍼(W)는 그 중심부로부터 주연부를 향할수록, 그 온도가 높아지도록 가열된다(도 13). 그에 의해, 현상액은 예를 들어 그 온도가 35℃인 상태로 웨이퍼(W)의 중심부로부터 주연부에 고루 미쳐, 현상액과 레지스트의 반응이 진행된다(스텝 S4).When the developer supply nozzle 61 moves onto the periphery of the wafer W and a developer is supplied to the periphery of the wafer W (Fig. 11), the developer supply nozzle 61 is moved toward the central portion of the wafer W Whereby the supply position of the developer is moved toward the central portion of the wafer W as shown in Fig. 12 (step S3). The developer supplied to the wafer W is quickly diffused to the periphery of the wafer due to the centrifugal force by the surface of the wafer W having increased wettability due to the supply of the developer. When the developer supply nozzle 61 is positioned on the central portion of the wafer W, the movement of the wafer W is stopped and the back side of the wafer W is irradiated with infrared rays from the irradiation portion 51 of each irradiation column 52. As in the case of step S2, as the irradiation part 51 of the irradiation column 52 located on the outer side of the wafer W irradiates the infrared ray so that the irradiation intensity becomes stronger, as the wafer W moves from its central part toward its peripheral part , And is heated so that the temperature is raised (FIG. 13). Thereby, the developing solution is uniformly distributed from the central portion of the wafer W to the peripheral portion, for example, at a temperature of 35 DEG C, and the reaction between the developing solution and the resist proceeds (Step S4).

그 후, 현상액 공급 노즐(61)로부터 현상액의 공급이 정지되는 동시에, 각 조사(52)열로부터 복사광인 적외선의 조사가 정지된다. 현상액 공급 노즐(61)이 대기 위치(66)로 복귀되고, 세정액 공급 노즐(71)이 대기 위치(76)로부터 웨이퍼(W)의 중심부 상으로 이동하고, 웨이퍼(W)의 중심부에 순수가 공급된다(도 14). 공급된 순수에 의해, 현상액이 웨이퍼(W)의 외주로 흘러 제거되고, 현상액에 대한 레지스트의 반응이 정지되는 동시에 현상액에 용해한 레지스트가 웨이퍼(W) 표면으로부터 제거되어, 레지스트 패턴이 해상된다(스텝 S5). 그 후, 순수의 공급이 정지되고, 세정액 공급 노즐(71)이 대기부(76)로 복귀되는 동시에 웨이퍼(W)의 회전에 의해 순수가 제거되고, 당해 웨이퍼(W)가 건조된다. 그 후, 웨이퍼(W)의 회전이 정지되고, 승강 핀(35)에 의해 웨이퍼(W)가 반송 기구(79)에 전달되어, 현상 장치(1)로부터 퇴피한다.Thereafter, the supply of the developer from the developer supply nozzle 61 is stopped, and the irradiation of the infrared ray, which is the radiation light, is stopped from the rows of the irradiation 52. The developer supply nozzle 61 returns to the standby position 66 and the cleaning liquid supply nozzle 71 moves from the standby position 76 onto the central portion of the wafer W to supply pure water to the center portion of the wafer W (Fig. 14). The supplied pure water flows to the outer periphery of the wafer W to be removed, the reaction of the resist to the developing solution is stopped, and the resist dissolved in the developing solution is removed from the surface of the wafer W to resolve the resist pattern S5). Thereafter, the supply of pure water is stopped, the cleaning liquid supply nozzle 71 returns to the standby portion 76, the pure water is removed by the rotation of the wafer W, and the wafer W is dried. Thereafter, the rotation of the wafer W is stopped, and the wafer W is transferred to the transport mechanism 79 by the lifting and lowering pin 35, and retracted from the developing apparatus 1.

이 현상 장치(1)에 따르면, 현상액을 회전하는 웨이퍼(W)의 중심부에 공급할 때에, 복사광 조사군(5)을 구성하는 각 광 조사부(51)로부터 웨이퍼(W)의 주연부측에 위치하는 것일수록, 그 조사 강도가 강해지도록 적외선을 조사하고, 웨이퍼(W)의 주연부측의 온도가 중심부측의 온도에 비해 높아지도록 가열한다. 이에 의해 웨이퍼(W)의 주연부에 확산되는 현상액이 웨이퍼(W)의 주위의 분위기에 의해 냉각되는 것이 억제되어, 웨이퍼(W)의 면내의 현상액의 온도의 균일성이 높아진다. 따라서, 웨이퍼(W)의 면내에서 균일성 높게 레지스트와 현상액의 반응이 진행되기 때문에, 레지스트 패턴의 치수의 균일성을 높게 할 수 있다. 그 결과적으로, 수율의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 적외선에 의해 가열을 행함으로써, 예를 들어 발열 저항체로부터 방사되는 열을 이용하여 가열을 행하는 경우에 비해, 빠르게 웨이퍼(W)를 가열할 수 있으므로 처리량의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 배경 기술의 항목에서 설명한 바와 같이, 현상액 공급 노즐을 반복하여 이동시키면서 가열한 현상액을 공급하고, 웨이퍼(W)의 면내의 온도를 제어하는 방법보다도 처리 시간이나 현상액의 공급량 및 노즐 이동 기구(64)의 부하를 억제할 수 있다.According to the developing apparatus 1, when the developing solution is supplied to the central portion of the rotating wafer W, the developing unit 1 is positioned on the peripheral edge side of the wafer W from each light irradiation unit 51 constituting the radiant light irradiation group 5 The infrared rays are irradiated so that the irradiation intensity becomes stronger so that the temperature on the periphery side of the wafer W becomes higher than the temperature on the side of the center portion. As a result, the developer that diffuses to the periphery of the wafer W is suppressed from being cooled by the atmosphere around the wafer W, and the uniformity of the temperature of the developer in the surface of the wafer W is increased. Therefore, since the reaction between the resist and the developing solution proceeds with high uniformity in the plane of the wafer W, the uniformity of the dimension of the resist pattern can be increased. As a result, deterioration of the yield can be suppressed. Further, by heating by infrared rays, the wafer W can be heated more quickly than in the case of heating by using, for example, heat emitted from the heat generating resistor, so that the reduction of the throughput can be suppressed. Further, as described in the background section, the amount of developer to be supplied and the amount of developer to be supplied and the amount of developer to be supplied from the nozzle moving mechanism 64 can be suppressed.

또한, 현상 장치(1)에서는 광 조사부(51)를 온도 조절하는 온도 조절판(44)이 설치되어 있으므로, 광 조사부(51)가 과도하게 발열되고, 그 복사열을 받아서 웨이퍼(W)의 온도가 변동되는 것이 억제된다. 따라서, 적외선에 의한 가열로, 정밀도 높게 웨이퍼(W)의 온도를 제어할 수 있으므로, 웨이퍼(W)의 면내에 있어서, 보다 확실하게 레지스트 패턴의 치수의 균일성을 높게 할 수 있다.In the developing apparatus 1, since the temperature control plate 44 for controlling the temperature of the light irradiating unit 51 is provided, the light irradiating unit 51 is excessively heated, the temperature of the wafer W fluctuates . Therefore, since the temperature of the wafer W can be controlled with high accuracy by heating by infrared rays, the uniformity of the dimension of the resist pattern can be more reliably increased in the plane of the wafer W. [

상기의 스텝 S2 및 스텝 S4 중 어느 한쪽만, 적외선의 조사를 행해도, 현상액과 레지스트의 반응의 변동이 억제되므로 패턴의 치수의 균일성이 높아지지만, 상기의 실시 형태와 같이 스텝 S2 및 S4의 양쪽에서 적외선의 조사를 행함으로써, 패턴의 치수의 균일성을 보다 높게 할 수 있다.Even if the irradiation with infrared rays is performed in either step S2 or step S4, fluctuation of the reaction between the developer and the resist is suppressed, so that the uniformity of the pattern dimension is increased. However, in steps S2 and S4 By irradiating infrared rays from both sides, the uniformity of the dimension of the pattern can be further increased.

그런데, 웨이퍼(W)의 각 부에서 균일한 패턴을 형성하기 위해 필요로 하는 현상액의 온도는, 레지스트가 현상액에 접하는 시간, 즉 각 스텝에서 웨이퍼(W)에 공급되는 현상액의 유량이나 예를 들어 스텝 S3에서 현상액 공급 노즐(61)을 이동시킬 때의 노즐의 이동 속도 등에 의해 변화된다. 따라서, 상기의 예에서는 웨이퍼(W)에 공급된 현상액의 온도가 웨이퍼(W)의 면내에서 동일한 온도가 이루어지도록 각 광 조사부(51)의 출력을 제어하고 있지만, 이와 같이 현상액의 온도를 제어하는 것에 한정되지 않고, 예를 들어 웨이퍼(W)의 주연부측의 현상액의 온도가 중앙부측의 현상액의 온도에 비해 높은 온도가 이루어지도록 웨이퍼(W)를 가열해도 된다. 구체적으로는, 예를 들어 웨이퍼(W)의 중심부에서는 현상액의 온도가 35℃, 웨이퍼(W)의 주연부에서는 현상액의 온도가 40℃로 되도록 웨이퍼(W)의 각 부를 가열해도 된다. 또한, 예를 들어 조사열(52a 내지 52d)로부터 적외선의 조사를 행하지 않고, 조사열(52e)로부터 적외선을 조사하여, 웨이퍼(W)의 주연부만을 국소적으로 가열해도 된다.The temperature of the developing solution required for forming a uniform pattern in each part of the wafer W depends on the time the resist contacts the developing solution, that is, the flow rate of the developing solution supplied to the wafer W in each step, And the moving speed of the nozzle when the developer supply nozzle 61 is moved in step S3. Therefore, in the above example, the output of each light irradiating unit 51 is controlled so that the temperature of the developer supplied to the wafer W is the same within the plane of the wafer W. However, For example, the wafer W may be heated so that the temperature of the developer on the periphery side of the wafer W is higher than the temperature of the developer on the center side. Concretely, for example, each part of the wafer W may be heated such that the temperature of the developer is 35 ° C at the center of the wafer W and the temperature of the developer is 40 ° C at the periphery of the wafer W. It is also possible to locally heat only the periphery of the wafer W by irradiating infrared rays from the irradiation column 52e without irradiating the infrared rays from the irradiation columns 52a to 52d, for example.

또한, 상기의 스텝 S2, S4에 있어서, 현상액이 웨이퍼(W)에 공급되어 있을 때에 적어도 웨이퍼(W)의 주연부가 가열되어 있으면 되고, 따라서 적외선의 조사를 개시하는 타이밍은, 웨이퍼(W)의 중심부에 현상액의 공급을 개시하는 타이밍과 동시인 것에 한정되지 않고, 현상액의 공급 개시 전부터 적외선의 조사를 개시해도 되고, 현상액의 공급 개시에 지연되어 적외선의 조사를 개시해도 된다.At least the periphery of the wafer W must be heated when the developer is supplied to the wafer W in steps S2 and S4 and therefore the timing for starting the irradiation of the infrared rays is not limited to that of the wafer W The irradiation of the infrared rays may be started before the start of the supply of the developer, and the irradiation of the infrared rays may be delayed to start the supply of the developer.

(제2 실시 형태) (Second Embodiment)

계속해서, 제2 실시 형태에 관한 현상 장치(8)에 대해서, 제1 실시 형태의 현상 장치(1)와의 차이점을 중심으로 설명한다. 도 15, 도 16은 각각 현상 장치(8)의 종단 측면도, 평면도이며, 현상 장치(1)와 마찬가지로 구성되는 각 부에 대해서는, 현상 장치(1)와 동일한 부호를 사용해서 나타내고 있다. 이 현상 장치(8)는 현상액 공급 노즐(81)을 구비하고, 현상액 공급 노즐(81)의 하방에는, 웨이퍼(W)의 직경과 대략 동일한 길이로 형성된 슬릿 형상의 현상액 토출구(82)가 설치되어 있다. 또한, 현상액 공급관(67)에는 가열부(69)가 설치되어 있지 않고, 현상액 공급 노즐(81)로부터는 예를 들어 상온의 현상액이 공급된다. 현상액 공급 노즐(81)은 웨이퍼(W)에 현상액을 공급할 때에 대기 위치(66)로부터 이격되도록 이동한다. 또한, 상부 컵(22)의 상부에는, 현상액 공급 노즐(81)에 대응하여 각형으로 개방된 액 수용부(83)가 설치되어 있다.Next, the developing device 8 according to the second embodiment will be described mainly with respect to the differences from the developing device 1 according to the first embodiment. 15 and 16 are a longitudinal side elevational view and a plan view of the developing device 8 and the same parts as those of the developing device 1 are denoted by the same reference numerals as those of the developing device 1. The developing apparatus 8 is provided with a developer supply nozzle 81 and a slit-shaped developer discharge port 82 formed to have substantially the same length as the diameter of the wafer W is provided below the developer supply nozzle 81 have. The developer supply pipe 67 is not provided with the heating portion 69, and the developer at the room temperature is supplied from the developer supply nozzle 81, for example. The developer supply nozzle 81 moves away from the standby position 66 when supplying the developer to the wafer W. [ Further, on the top of the upper cup 22, there is provided a liquid receiving portion 83 which is angularly opened corresponding to the developer supply nozzle 81.

현상 장치(8)의 복사광 조사군(5)은, 예를 들어 도 17에 도시하는 바와 같이 현상액 공급 노즐(61)의 이동 방향을 따라서 설정된 5개의 조사 영역(84a 내지 84e)마다 출력이 조정된다. 도 17에서는 각 조사 영역을 명확하게 구별하여 도시하기 위해 조사 영역(84b, 84d)에 사선을 부여하고 있다. 이들 조사 영역(84)은, 영역(84a, 84b, 84c, 84d, 84e)의 순으로 현상액 공급 노즐(81)의 대기 위치(66)의 가까이 설치되어 있다. 이 현상 장치(8)에서는, 복사광 조사군(5)으로부터의 조사를 행하지 않는 경우에, 조사 영역(84a 내지 84e)을 향할수록 레지스트가 현상액에 접하는 시간이 짧기 때문에, 레지스트와 현상액의 반응이 진행되기 어려워진다. 따라서, 조사 영역(84e, 84d, 84c, 84b, 84a)의 순으로, 광 조사부(51)로부터 출력되는 적외선의 강도가 강해지도록 설정된다.The radiation irradiating group 5 of the developing apparatus 8 is controlled such that output is adjusted for every five irradiation regions 84a to 84e set along the moving direction of the developer supply nozzle 61 as shown in Fig. do. In Fig. 17, the irradiation regions 84b and 84d are hatched in order to clearly distinguish each irradiation region. These irradiation regions 84 are provided near the standby positions 66 of the developer supply nozzles 81 in the order of the regions 84a, 84b, 84c, 84d and 84e. In this developing apparatus 8, when the irradiation from the radiant light irradiation group 5 is not performed, since the contact time of the resist with the developing liquid is shorter toward the irradiation regions 84a to 84e, It becomes difficult to proceed. Therefore, the intensity of the infrared ray output from the light irradiation unit 51 is set to be strong in the order of the irradiation areas 84e, 84d, 84c, 84b, and 84a.

현상 장치(8)의 작용에 대해서 설명하면, 웨이퍼(W)가 스핀 척(11)에 적재된 후, 대기 위치(66)로부터 현상액 공급 노즐(81)이 웨이퍼(W)의 일단부측을 향하여 이동하는 동시에 복사광 조사군(5)의 조사 영역(84a 내지 84e)으로부터 적외선이 조사되고, 조사 영역(84e, 84d, 84c, 84b, 84a)에 대응하는 웨이퍼(W)의 각 부 영역이 가열되어, 조사 영역(84a)에 대응하는 웨이퍼(W)의 일단부측으로부터 조사 영역(84e)에 대응하는 웨이퍼(W)의 타단부측을 향함에 따라서 웨이퍼(W)의 온도가 높아진다.After the wafer W is loaded on the spin chuck 11, the developer supply nozzle 81 moves from the standby position 66 toward the one end side of the wafer W Infrared rays are irradiated from the irradiation areas 84a to 84e of the radiation irradiation group 5 and the respective sub areas of the wafers W corresponding to the irradiation areas 84e to 84d are heated The temperature of the wafer W increases from one end of the wafer W corresponding to the irradiation region 84a toward the other end of the wafer W corresponding to the irradiation region 84e.

현상액 공급 노즐(81)이 웨이퍼(W)의 일단부 상에 도달하면, 현상액 토출구(82)로부터 현상액(60)이 토출되고(도 18), 현상액에 접한 웨이퍼(W)의 일단부측에서 현상액과 레지스트의 반응이 개시된다. 그리고, 현상액(60)의 토출이 계속된 상태로 현상액 공급 노즐(81)은 웨이퍼(W)의 타단부 상으로 이동하고, 웨이퍼(W)의 일단부측으로부터 타단부측을 향하는 각 부가 순차 현상액에 접하고, 레지스트와 현상액의 반응이 진행된다(도 19). 현상액(60)이 웨이퍼(W)의 표면 전체에 고이면, 현상액(60)의 공급이 정지되고, 현상액 공급 노즐(81)이 대기 위치(66)로 복귀된다. 웨이퍼(W) 표면에서는, 온도가 높은 타단부측일수록 현상액과 레지스트의 반응이 빨리 진행되고, 점차 웨이퍼(W)의 면내에서 현상액과 레지스트의 반응의 정도가 맞추어진다. 그 후, 웨이퍼(W)의 회전이 개시되고, 제1 실시 형태의 스텝 S5와 마찬가지로 웨이퍼(W)의 중심부에 세정액 공급 노즐(71)로부터 순수(70)가 공급되어, 웨이퍼(W)로부터 현상액(60)이 제거되고, 레지스트의 반응이 정지된다(도 20).When the developer supply nozzle 81 reaches one end of the wafer W, the developer 60 is discharged from the developer discharge port 82 (Fig. 18), and the developing solution is supplied from one end side of the wafer W, The reaction of the resist is started. The developer supply nozzle 81 is moved on the other end of the wafer W in a state where the discharge of the developer 60 is continued and each of the portions from the one end to the other end of the wafer W And the reaction between the resist and the developing solution proceeds (FIG. 19). When the developer 60 strikes the entire surface of the wafer W, the supply of the developer 60 is stopped and the developer supply nozzle 81 returns to the standby position 66. [ On the surface of the wafer W, the reaction between the developer and the resist advances more rapidly toward the other end of the temperature, and the degree of reaction of the developer and resist in the surface of the wafer W gradually becomes equal. Thereafter, the rotation of the wafer W is started, and pure water 70 is supplied from the cleaning liquid supply nozzle 71 to the central portion of the wafer W as in step S5 of the first embodiment, (60) is removed, and the reaction of the resist is stopped (Fig. 20).

이 현상 장치(8)에서는 웨이퍼(W)의 타단부측을 향할수록 현상액에 접하는 시간이 짧지만, 복사광 조사군(5)의 적외선의 조사에 의해, 타단부측을 향할수록 현상액과 레지스트의 반응이 빨리 진행된다. 따라서, 웨이퍼(W)의 면내에 있어서 레지스트가 현상액에 접하는 시간차에 의한 반응의 정도의 어긋남이 균일해진다. 결과적으로, 웨이퍼(W)의 면내에서 레지스트의 해상성이 변동되는 것을 억제할 수 있어, 레지스트 패턴의 치수의 면내 균일성을 높게 할 수 있다.In this developing apparatus 8, the contact time with the developing solution is shortened toward the other end side of the wafer W. However, the irradiation of the infrared rays of the radiation light irradiation group 5 causes the developing solution and the resist The reaction proceeds quickly. Therefore, the deviation of the degree of the reaction due to the time difference in contact with the developer within the surface of the wafer W becomes uniform. As a result, it is possible to suppress the fluctuation of resist resolution in the plane of the wafer W, and it is possible to increase the in-plane uniformity of the dimension of the resist pattern.

이 제2 실시 형태에 있어서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로 가열한 현상액을 웨이퍼(W)에 공급할 수 있다. 또한, 웨이퍼(W)의 일단부측을 가열하지 않고, 현상액에 접하는 시간이 짧은 웨이퍼(W)의 타단부측만을 국소적으로 가열해도 된다. 적외선의 조사 개시는, 현상액을 웨이퍼(W) 전체면에 고이게 한 후, 현상액을 제거할 때까지 행해도 된다.In this second embodiment, similarly to the first embodiment, heated developer can be supplied to the wafer W. [ Further, only the other end of the wafer W having a short contact time with the developing solution may be locally heated without heating one end of the wafer W. The irradiation of the infrared ray may be started until the developer is concentrated on the entire surface of the wafer W, and then the developer is removed.

(제3 실시 형태)(Third Embodiment)

제1 실시 형태에서 상온의 현상액을 사용해도, 사용하는 레지스트의 종류나 처리의 레시피에 따라서는, 복사광 조사군(5)으로부터의 적외선 조사를 행하지 않는 경우에 패턴의 치수에 변동이 발생하는 경우가 있다. 제3 실시 형태의 현상 장치에서는, 이와 같이 레지스트의 종류나 처리의 레시피에 의해 발생하는 패턴의 변동을 보정한다. 그런데, 여기서 말하는 레시피란, 상기 스텝 S2에서 프리웨트를 행할 때에 웨이퍼(W)의 중심부에 공급하는 현상액의 유량, 공급 시간, 스텝 S3에서 현상액 공급 노즐(61)을 웨이퍼(W)의 중심부로 이동시킬 때의 현상액의 유량, 주연부 상으로부터 중심부 상으로 노즐의 이동에 필요로 하는 시간 및 스텝 S4에서 웨이퍼(W)의 중심부에 공급하는 현상액의 유량, 공급 시간이다.Even if a developer at room temperature is used in the first embodiment, depending on the type of resist to be used and the recipe of the treatment, when the irradiation of infrared rays from the radiation light irradiation group 5 is not performed, . In the developing apparatus of the third embodiment, the variation of the pattern caused by the kind of the resist and the recipe of the treatment is corrected in this way. Note that the recipe herein refers to the flow rate and supply time of the developer to be supplied to the center of the wafer W when performing the prewetting in the step S2 and to move the developer supply nozzle 61 to the center of the wafer W in step S3 The time required for the nozzle to move from the periphery to the central portion, and the flow rate and supply time of the developer supplied to the central portion of the wafer W in step S4.

이 제3 실시 형태에서는 제1 실시 형태의 현상 장치(1)가 사용되지만, 현상액 공급 노즐(61)로부터는, 상온의 현상액이 공급된다. 또한, 이 제3 실시 형태의 현상 장치(1)에서는, 예를 들어 조사열(52a 내지 52e) 중 어느 하나의 열이 발광되도록 제어부(10)로부터 온 오프 신호가 송신되고, 각 광 조사부(51)에의 공급 전류는 각 열마다 동등해지도록 설정되어 있다.In the third embodiment, the developing apparatus 1 of the first embodiment is used, but the developing solution at room temperature is supplied from the developing solution supplying nozzle 61. In the developing apparatus 1 of the third embodiment, for example, an on-off signal is transmitted from the control section 10 so that any one of the irradiation columns 52a to 52e is emitted, and the light irradiation sections 51 ) Is set equal to each column.

도 21은 상기 현상 장치(1)의 제어부(10)의 구성예를 도시하고 있다. 도면 중 부호 80은 버스, 82는 CPU, 83은 프로그램이다. 부호 84는 메모리이며, 테이블(85)을 포함하고 있다. 이 테이블(85)에 대해서 설명한다. 이 제3 실시 형태에서는 미리 레지스트의 종류와 상기의 레시피를 변화시켜 각 웨이퍼(W)에 현상 장치(1)에서 처리를 행하고, 형성된 레지스트 패턴을 조사하여, 각 웨이퍼(W)의 직경 방향에 있어서의 패턴의 해상성이 낮은 영역을 특정해 둔다. 단, 이 처리시에는 복사광 조사군(5)으로부터의 적외선의 조사는 행하지 않는다. 이와 같이 실험한 레지스트의 종류와 레시피와, 상기 해상성이 낮은 영역에 대응하는 조사열(52)을 대응시킨 데이터가, 테이블(85)로서 기억되어 있다.Fig. 21 shows a configuration example of the control unit 10 of the developing apparatus 1 described above. In the drawing, 80 is a bus, 82 is a CPU, and 83 is a program. Reference numeral 84 is a memory and includes a table 85. [ The table 85 will be described. In the third embodiment, the types of the resist and the recipe are changed in advance, the wafers W are processed in the developing apparatus 1, and the resist pattern formed is irradiated to the respective wafers W in the radial direction of each wafer W A region having a low resolution of the pattern of the pattern is specified. However, in this process, infrared radiation from the radiation light irradiation group 5 is not performed. Data corresponding to the kind of the resist thus tested, the recipe, and the irradiation column 52 corresponding to the low resolution region are stored as the table 85. [

이 제3 실시 형태의 현상 장치(1)의 작용에 대해서, 제1 실시 형태와의 차이점을 설명하면, 장치에 의한 처리 전에 미리 사용자가, 입력부(86)로부터 웨이퍼(W)에 도포된 레지스트의 종류 및 실행하는 상기 레시피를 선택하면, 제어부(10)가 선택된 레지스트의 종류 및 레시피에 대응하는 조사열(52)을 테이블(85)로부터 검색한다. 그리고, 스텝 S2, S4의 실행시에는, 검색된 조사열(52)로부터 적외선이 조사되고, 실험 단계에 의해 조사된 패턴의 해상성이 낮아지는 웨이퍼(W)의 영역에 조사된다. 그에 의해서, 당해 영역이 가열되고, 제1 실시 형태와 마찬가지로 웨이퍼(W)의 면내에서 패턴이 균일성 높게 형성된다.The operation of the developing apparatus 1 according to the third embodiment will be described with respect to the difference from the first embodiment in that before the processing by the apparatus, And the recipe to be executed, the control unit 10 searches the table 85 for the irradiation column 52 corresponding to the type and recipe of the selected resist. At the time of execution of the steps S2 and S4, infrared rays are irradiated from the searched irradiation column 52 and irradiated to the area of the wafer W where the resolution of the pattern irradiated by the experimental step is lowered. As a result, the area is heated, and the pattern is uniformly formed in the plane of the wafer W similarly to the first embodiment.

이 제3 실시 형태에 있어서, 복사광 조사군(5)을 구성하는 조사열(52)은 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 5열로 하는 것에 한정되지 않고, 5열 이상, 예를 들어 50열이어도 된다. 그리고, 레지스트의 종류 및 레시피에 따라서 예를 들어 복수의 열을 점등시켜도 된다. 구체적으로, 가장 웨이퍼(W)의 중심부로부터의 조사열을 1열째, 가장 외측으로부터의 조사열을 50열째로 하면, 예를 들어 45열째 내지 50열째를 점등시키거나(도 22), 43열째 내지 46열째를 점등시킨다(도 23). 도 22, 도 23에서는 점등하여 적외선을 발하고 있는 조사열에 사선을 부여하고 있다. 이와 같이 다수의 조사열을 설치하고, 복수의 조사열을 점등시킴으로써 장치의 분해능을 향상시켜도 된다. 또한, 이와 같은 구성을 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에도 적용할 수 있어, 웨이퍼(W)의 주연부나 단부를 국소적으로 가열하는 경우에, 복수의 조사열을 점등시켜 가열을 행할 수 있다.In this third embodiment, the radiation columns 52 constituting the radiation light irradiation group 5 are not limited to five rows in the radial direction of the wafer W, but may be five or more rows, do. Further, for example, a plurality of rows may be lit depending on the type and recipe of the resist. Specifically, when the irradiation column from the central portion of the wafer W is the first column and the irradiation column from the outermost side is the 50th column, for example, the 45th column to the 50th column are lighted (FIG. 22) The 46th column is turned on (Fig. 23). In Fig. 22 and Fig. 23, light is irradiated to irradiate the infrared ray. As described above, a plurality of irradiation columns may be provided, and the resolution of the device may be improved by lighting a plurality of irradiation columns. Such a configuration can also be applied to the first embodiment and the second embodiment, and when the peripheral edge or the end of the wafer W is locally heated, it is possible to heat the plurality of irradiation rows by heating .

웨이퍼(W)의 온도가 높을수록 현상액의 온도가 높아져, 레지스트와의 반응이 진행되기 쉬워지지만, 온도가 지나치게 높으면 현상액이 변질되어 버려 반응이 진행되기 어려워지므로, 적외선에 의해 가열되는 웨이퍼(W)의 온도로서는 예를 들어 23℃ 내지 50℃로 제어된다.As the temperature of the wafer W increases, the temperature of the developer becomes higher and the reaction with the resist tends to progress. However, when the temperature is excessively high, the developer becomes deteriorated and the reaction hardly progresses. For example, 23 占 폚 to 50 占 폚.

W : 웨이퍼
1, 8 : 현상 장치
10 : 제어부
11 : 스핀 척
21 : 컵체
41 : 온도 조절부
44 : 온도 조절판
5 : 복사광 조사군
51 : 광 조사부
52a 내지 52e : 조사열
56 : 점등 컨트롤러
61 : 현상액 공급 노즐
71 : 세정액 공급 노즐W: Wafer
1, 8: developing device
10:
11: Spin chuck
21: Cup body
41:
44: Temperature control plate
5: Radiation light irradiation group
51:
52a to 52e: irradiation column
56: Lighting controller
61: Developer supply nozzle
71: cleaning liquid supply nozzle

Claims (14)

표면에 레지스트가 도포되고, 노광된 후의 기판의 중앙부를 수평으로 보유 지지하는 기판 보유 지지부와,
상기 기판의 표면에 현상액을 공급하고, 상기 레지스트를 현상하기 위한 노즐을 포함하는 현상액 공급부와,
상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 이면측에, 상기 기판의 중심부측과, 주연부측에 각각 상기 기판의 둘레 방향을 따라 설치되고, 현상액을 가열하여 현상액과 레지스트의 반응의 정도를 향상시키기 위해, 기판 재료의 파장 흡수 영역을 포함하는 복사광을 당해 기판의 이면에 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심에 대한 동심원을 따라 조사하는 복수의 복사광 조사부와,
기판의 표면에 세정액을 공급하여 현상액을 제거하는 세정액 공급부와,
기판에 대한 현상액의 공급 위치가 기판의 주연부와 중심부 사이에서 이동하도록 상기 노즐을 이동시키는 노즐 이동 기구와,
상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판을 연직축 주위로 회전시키기 위한 회전 구동 기구와,
노즐로의 현상액의 공급을 제어하는 현상액 공급 기구와,
기판을 회전시키면서 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제1 공급 스텝과, 계속해서, 현상액의 공급 위치를 기판의 주연부로 이동시키는 스텝과, 계속해서, 기판을 회전시키면서 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제2 공급 스텝을 행하고, 상기 제1 공급 스텝을 행할 때에 기판의 주연부측의 온도가 중심부측의 온도에 비해 높아지도록 하기 위하여, 상기 복사광 조사부 각각으로부터 기판의 이면에 복사광을 조사하여 기판을 가열하도록 제어 신호를 출력하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는, 현상 장치.A substrate holding portion to which a resist is applied on the surface and which horizontally holds the central portion of the substrate after exposure,
A developer supply part including a nozzle for supplying a developer to the surface of the substrate and developing the resist;
In order to improve the degree of reaction between the developer and the resist by heating the developer on the back side of the substrate held on the substrate holding portion and along the circumferential direction of the substrate on the side of the central portion and the peripheral portion of the substrate respectively A plurality of radiation light irradiating units for radiating radiant light including a wavelength absorbing region of the substrate material along a concentric circle with respect to the center of the substrate held by the substrate holding portion on the back surface of the substrate,
A cleaning liquid supply unit for supplying a cleaning liquid to the surface of the substrate to remove the developer,
A nozzle moving mechanism for moving the nozzle so that the supply position of the developer to the substrate moves between the periphery and the center of the substrate;
A rotation driving mechanism for rotating the substrate held by the substrate holding portion about a vertical axis;
A developer supply mechanism for controlling the supply of the developer to the nozzle,
A first supplying step of supplying the developing solution to the central portion of the substrate while rotating the substrate, a step of subsequently moving the supplying position of the developing solution to the periphery of the substrate, and a step of supplying the developing solution to the central portion of the substrate while rotating the substrate Irradiating the substrate with radiation light from each of the radiation light irradiating portions to irradiate the back surface of the substrate with radiation light so that the temperature of the periphery side of the substrate becomes higher than the temperature of the central portion side when the first supply step is performed, And a control section for outputting a control signal for heating the developing section. 제1항에 있어서,
현상액 공급부는, 상기 노즐로부터 기판에 공급되는 현상액을 기판 주위의 분위기보다도 높은 온도로 가열하기 위한 가열부를 구비하는 것을 특징으로 하는, 현상 장치.The method according to claim 1,
Wherein the developing solution supply unit includes a heating unit for heating the developer supplied from the nozzle to the substrate to a temperature higher than the atmosphere around the substrate. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제2 공급 스텝을 행할 때에 기판의 주연부측의 온도가 중심부측의 온도에 비해 높아지도록 하기 위하여, 상기 복사광 조사부 각각으로부터 기판의 이면에 복사광을 조사하여 기판을 가열하도록 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는, 현상 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
The control unit irradiates the back surface of the substrate with the radiant light from each of the radiant light irradiating units so as to heat the substrate so that the temperature of the periphery side of the substrate becomes higher than the temperature of the center side when the second supplying step is performed, And outputs a signal. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 복사광 조사부는, 발광 다이오드에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는, 현상 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Characterized in that the radiation light irradiating portion is constituted by a light emitting diode. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 복사광 조사부를 온도 조절하는 온도 조절부가 설치되는 것을 특징으로 하는, 현상 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
And a temperature control unit for controlling the temperature of the radiation light irradiating unit. 표면에 레지스트가 도포되고, 노광된 후의 기판의 중앙부를 기판 보유 지지부에 수평으로 보유 지지하는 공정과,
노즐을 포함하는 현상액 공급부에 의해 상기 기판의 표면에 현상액을 공급하고, 상기 레지스트를 현상하는 공정과,
상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 이면측에 상기 기판의 중심부측과 주연부측에 각각 상기 기판의 둘레 방향을 따라 설치되는 복수의 복사광 조사부에 의해 기판의 이면에 기판 재료의 파장 흡수 영역을 포함하는 복사광을 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심에 대한 동심원에 따라 조사하고, 현상액을 가열하여 현상액과 레지스트의 반응의 정도를 높이는 공정과,
세정액 공급부에 의해 기판의 표면에 세정액을 공급하여 현상액을 제거하는 공정과,
회전 구동 기구에 의해 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판을 연직축 주위에 회전시키고, 원심력에 의해 현상액을 기판의 주연부에 확산시키는 공정을 구비하고,
상기 레지스트를 현상하는 공정은,
기판의 주연부측의 온도가 중심부측의 온도에 비해 높아지도록 하기 위하여, 상기 복사광 조사부 각각에서 복사광을 기판의 이면에 조사하여 기판을 가열하는 공정과,
기판을 회전시키면서 현상액을 기판의 중심부에 공급하는 제1 현상액 공급 공정과,
계속해서, 노즐 이동 기구에 의해 노즐을 이동시킴으로써, 현상액의 공급 위치를 기판의 주연부로 이동시키는 공정과,
계속해서, 노즐 이동 기구에 의해 노즐을 이동시킴으로써, 현상액의 공급 위치를 기판의 중심부로 이동시켜 당해 중심부에 현상액을 공급하는 제2 현상액 공급 공정을 포함하고,
상기 복사광을 기판의 이면에 조사하여 가열하는 공정은 상기 제1 현상액 공급 공정을 행할 때에 행하는 것을 특징으로 하는, 현상 방법.A step of holding a central portion of the substrate after the exposure with the resist on the surface thereof horizontally on the substrate holding portion,
Supplying a developer to a surface of the substrate by a developer supply portion including a nozzle and developing the resist;
A plurality of radiation light irradiating portions provided along the circumferential direction of the substrate on the center side and the peripheral side of the substrate held on the back side of the substrate held by the substrate holding portion, Irradiating the substrate with a radiant ray along a concentric circle with respect to the center of the substrate held by the substrate holding portion and heating the developer to increase the degree of reaction between the developer and the resist,
Supplying a cleaning liquid to the surface of the substrate by the cleaning liquid supply unit to remove the developer,
And a step of rotating the substrate held by the substrate holding portion by the rotation driving mechanism around the vertical axis and diffusing the developer to the periphery of the substrate by centrifugal force,
The step of developing the resist includes:
Irradiating the back surface of the substrate with the radiation light in each of the radiation light irradiating portions so as to heat the substrate so that the temperature on the peripheral portion side of the substrate becomes higher than the temperature on the central portion side;
A first developer supplying step of supplying developer to a central portion of the substrate while rotating the substrate,
Subsequently, a step of moving the supply position of the developer to the periphery of the substrate by moving the nozzle by the nozzle moving mechanism,
And a second developer supply step of moving the supply position of the developer to the center of the substrate by moving the nozzle by the nozzle moving mechanism and supplying the developer to the central part,
Wherein the step of irradiating the back surface of the substrate with the radiation light and heating the radiation is performed when the first developer supplying step is performed. 제6항에 있어서,
상기 레지스트를 현상하는 공정은,
현상액을 가열부에 의해 기판 주위의 분위기보다도 높은 온도로 가열하는 공정과,
가열한 현상액을 노즐로부터 기판의 중심부에 공급하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 현상 방법.The method according to claim 6,
The step of developing the resist includes:
Heating the developer to a temperature higher than the atmosphere around the substrate by the heating unit,
And supplying the heated developing solution from the nozzle to a central portion of the substrate. 제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 제2 현상액 공급 공정을 행할 때에 상기 복사광을 기판의 이면에 조사하여 가열하는 공정을 행하는 것을 특징으로 하는, 현상 방법.8. The method according to claim 6 or 7,
Wherein the step of irradiating the back surface of the substrate with the radiation light for heating when performing the second developer supply step is performed. 기판에 대한 현상 처리를 행하는 현상 장치에 사용되는 컴퓨터 프로그램이 기억된 기억 매체이며,
상기 컴퓨터 프로그램은, 제6항 또는 제7항에 기재된 현상 방법을 실시하기 위한 것인 것을 특징으로 하는 기억 매체.A storage medium storing a computer program for use in a developing apparatus for performing development processing on a substrate,
Wherein the computer program is for carrying out the developing method according to claim 6 or 7. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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