WO2006016489A1 - 基板処理方法 - Google Patents

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Takeshi Shimoaoki
Hideharu Kyouda
Takafumi Niwa
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Definitions

  • the processing station 11 includes a plurality of processing units for performing a series of steps when performing coating and development on the wafer W, and these are arranged in multiple stages at predetermined positions.
  • each processing unit one wafer W is processed.
  • the processing station 11 has a wafer transfer path 22a in the center, and a main wafer transfer mechanism 22 is provided in the center, and all the processing units are placed around the wafer transfer path 22a.
  • the configuration is arranged.
  • These processing units are divided into a plurality of processing units, and each processing unit has a plurality of processing units arranged in multiple stages along the vertical direction (Z direction).
  • each component of the processing system 100 is connected to and controlled by a process controller 50.
  • the process controller 50 has a user interface that also includes a keyboard that allows process managers to input commands to manage the processing system 100, a display that visualizes and displays the operating status of the processing system 100, etc. 51 is connected!
  • the wafer W that has been subjected to the exposure process is returned to the interface unit 12 of the resist coating / development processing system 1 by the wafer transfer mechanism 24, and the extension W belonging to the fourth processing unit G

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Abstract

 ウエハの表面にレジスト膜を形成し、レジスト膜に露光光線を照射するためにレジスト膜と対面する光学部品とウエハの表面との間に、露光光線を透過し、かつ、ウエハの表面および光学部品の表面を洗浄する機能を有する液体で液層を形成し、光学部品から照射される露光光線を液層を通してレジスト膜に所定のパターンで照射することでレジスト膜を露光し、露光が終了したウエハを現像し、ウエハに所定のパターンを形成する。

Description

明 細 書
基板処理方法
技術分野
[0001] 本発明は、半導体ウェハ等の基板に設けられたレジスト膜を露光し、現像する基板 処理方法、およびコンピュータ読取可能な記憶媒体に関する。
背景技術
[0002] 半導体デバイスの製造工程の 1つであるフォトリソグラフィー工程においては、半導 体ウェハの表面にレジスト液を塗布し、形成されたレジスト膜が所定のパターンで露 光し、この露光されたレジスト膜を現像することにより、半導体ウェハ上に回路パター ンを形成している。
[0003] 近時、半導体デバイスの回路パターンの細線化、微細化、高集積ィヒが急速に進み 、これに伴って露光の解像性能を高める必要性が生じている。そこで、極端紫外露 光(EUVL; Extreme Ultra Violet Lithography)やフッ素ダイマー(F )による露光技
2
術の開発が進められている力 一方で、例えばフッ化アルゴン (ArF)やフッ化タリブト ン (KrF)による露光技術を改良して解像性能を上げる検討も行われており、例えば 特許文献 1には、基板の表面に光を透過する液層を形成した状態で露光する手法( 以下「液浸露光」という)が検討されている。つまり、液浸露光は、レンズと半導体ゥェ ノ、との間を純水等の液体で満たし、その中に光を透過させる技術であり、例えば 193 nmt ヽぅ ArFの波長は純水中では 134nmになると ヽぅ特徴を利用する。
[0004] このような液浸露光では、液体と接するレジスト膜の表面やレンズの表面にパーティ クル等が付着していると、解像性能が大きく低下し、レジスト膜表面のパーティクルは 現像欠陥を発生させるおそれがある。また、露光処理後にレジスト膜にパーティクル が付着した状態でポストェクスポージャーベータや現像処理を行うと、そのパーテイク ルが現像欠陥を発生させるおそれもある。
特許文献 1:国際公開公報 WO99Z49504
発明の開示
[0005] 本発明の目的は、解像性能が高ぐ現像欠陥の発生が少ない液浸露光を行うため の基板処理方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、そのような基板処理方法を実施する制御プログラムが記憶さ れたコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供することにある。
[0006] 本発明によれば、基板の表面にレジスト膜を形成することと、前記レジスト膜に露光 光線を照射するために前記レジスト膜と対面する光学部品と前記基板の表面との間 に、露光光線を透過する液層を形成することと、前記光学部品から照射される露光 光線を前記液層を通して前記レジスト膜に照射することで前記レジスト膜を露光する ことと、前記露光が終了した基板を現像することとを有し、前記液層を形成している液 体は前記基板の表面および前記光学部品の表面を洗浄する機能を有する基板処理 方法が提供される。
[0007] 上記本発明に係る基板処理方法にお!ヽて、液層を形成する液体としては、純水に 界面活性剤を溶解させたものが好適に用いられる。レジスト膜を形成した後、液層を 形成する前に、基板の表面を洗浄液により洗浄することが好ましい。また、露光の後 、現像の前に、露光が終了した基板の表面を洗浄液により洗浄し、その後に基板を 熱処理することも好ましい。それとは逆に、露光の後、現像の前に、露光が終了した 基板を熱処理し、その後に基板の表面を洗浄液により洗浄してもよい。このような洗 浄工程を設けることにより、パーティクルの数が減少し、現像欠陥の発生を防止する ことができるので、良好な形状の回路パターンを得ることができる。このような処理に 用いる洗浄液には、純水に界面活性剤を溶解させたものが好適である。
[0008] 本発明の別の観点によれば、コンピュータに制御プログラムを実行させるソフトゥェ ァが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記制御プログラムは、 実行時に、基板の表面にレジスト膜を形成することと、前記レジスト膜に露光光線を 照射するために前記レジスト膜と対面する光学部品と前記基板の表面との間に、露 光光線を透過する液層を形成することと、前記光学部品から照射される露光光線を 前記液層を通して前記レジスト膜に照射することで前記レジスト膜を露光することと、 前記露光が終了した基板を現像することとを有し、前記液層を形成して ヽる液体は 前記基板の表面および前記光学部品の表面を洗浄する機能を有する基板処理方 法が実施されるようにコンピュータに基板処理装置を制御させることを特徴とするコン ピュータ読取可能な記憶媒体が提供される。
[0009] 本発明によれば、液浸露光にお!、て高!、解像性能を得ることができ、また、現像欠 陥の発生を抑制することができる。液浸露光の処理の前後にお 、て基板の洗浄工程 を設けることにより、さらに現像欠陥の少ない、良好な回路パターンを形成することが できる。
図面の簡単な説明
[0010] [図 1]処理システムの概略構成を示す平面図。
[図 2]処理システムの概略構成を示す正面図。
[図 3]処理システムの概略構成を示す背面図
[図 4]液浸露光装置における露光部の概略構造を示す断面図。
[図 5]第 1のウェハ処理を示すフローチャート。
[図 6]第 2のウェハ処理を示すフローチャート。
[図 7]第 3のウェハ処理を示すフローチャート。
[図 8]第 4のウェハ処理を示すフローチャート。
発明を実施するための最良の形態
[0011] 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図 1はレジスド塗布 ·露光 ·現像処理を一貫して行う処理システムを示す概略平面図 、図 2はその正面図、図 3はその背面図である。この処理システム 100は、レジスト塗 布および現像処理を行うレジスト塗布 ·現像処理装置 1と、液浸露光装置 13とを備え ている。
[0012] レジスト塗布'現像処理装置 1は、搬送ステーションであるカセットステーション 10と 、複数の処理ユニットを有する処理ステーション 11と、処理ステーション 11に隣接し て設けられる液浸露光装置 13との間でウェハ Wを受け渡すためのインターフェース 部 12とを備えている。
[0013] カセットステーション 10は、被処理体としてのウェハ Wを略水平姿勢で垂直方向(Z 方向)に複数枚 (例えば、 25枚)所定間隔で配列して収容したウェハカセット CRを他 のシステムからレジスト塗布 ·現像処理システム 1へ搬入し、またレジスト塗布 ·現像処 理システム 1から外部に搬出するためのものであり、かつ、ウェハカセット CRと処理ス テーシヨン 11との間でウェハ wの搬送を行うためのものである。
[0014] カセットステーション 10はウェハカセット CRを載置するためのカセット載置台 20を 有している。図 1に示すように、このカセット載置台 20上には、図中 X方向に沿って複 数(図では 4個)の位置決め突起 20aが形成されており、この突起 20aの位置にゥェ ハカセット CRがそれぞれのウェハ出入口を処理ステーション 11側に向けて 1列に載 置することができるようになって!/、る。
[0015] カセットステーション 10はウェハ搬送機構 21を有しており、このウェハ搬送機構 21 はカセット載置台 20と処理ステーション 11との間に配置されている。ウェハ搬送機構 21は、カセット配列方向(X方向)およびその中のウェハ Wの配列方向(Z方向)に移 動可能なウェハ搬送用アーム 21aを有しており、このウェハ搬送用アーム 21aにより 、いずれかのウェハカセット CRに対して選択的にアクセス可能となっている。また、ゥ ェハ搬送用アーム 21aは、図 1中に示される Θ方向に回転可能に構成されており、 後述する処理ステーション 11の第 3の処理部 G に属するァライメントユニット (ALIM
3
)およびエ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!/、る。
[0016] 処理ステーション 11は、ウェハ Wへ対して塗布'現像を行う際の一連の工程を実施 するための複数の処理ユニットを備え、これらは所定位置に多段に配置されている。 各処理ユニットにおいてウェハ Wは 1枚ずつ処理される。この処理ステーション 11は 、図 1に示すように、中心部にウェハ搬送路 22aを有しており、この中に主ウェハ搬送 機構 22が設けられ、ウェハ搬送路 22aの周りに全ての処理ユニットが配置された構 成となっている。これらの処理ユニットは複数の処理部に分かれており、各処理部で は複数の処理ユニットが垂直方向(Z方向)に沿って多段に配置されている。
[0017] 主ウェハ搬送機構 22は、図 3に示すように、筒状支持体 49の内側にウェハ搬送装 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は図示しない モータの回転駆動力によって回転可能となっており、筒状支持体 49の回転に伴って ウェハ搬送装置 46も一体的に回転するようになっている。ウェハ搬送装置 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 4 8によって各処理ユニット間でのウェハ Wの受け渡しを実現している。
[0018] また図 1に示すように、処理ステーション 11のウェハ搬送路 22aの周囲には、 5個の 処理部 G , G , G , G , Gが配置されている。これらのうち、第 1および第 2の処理
1 2 3 4 5
部 G -Gはレジスト塗布 ·現像処理システム 1の正面側(図 1における手前側)に並列
1 2
に配置され、第 3の処理部 Gはカセットステーション 10に隣接して配置され、第 4の
3
処理部 Gはインターフェース部 12に隣接して配置されている。また、第 5の処理部 G
4
は背面側に配置されている。
5
[0019] 第 1の処理部 Gでは、コータカップ(CP)内でウェハ Wをスピンチャック(図示せず) に乗せて所定の処理を行う 2台のスピナ型処理ユニットであるレジスト塗布ユニット(C OT)および現像ユニット (DEV)力 下力も順に 2段に重ねられている。そして、第 2 の処理部 Gは第 1の処理部 Gと同じ構造となっている。
2 1
[0020] 第 3の処理部 Gにおいては、図 3に示すように、ウェハ Wを載置台 SPに載せて所
3
定の処理を行うオーブン型の処理ユニットが多段に重ねられている。すなわち、レジ ストの定着性を高めるためのいわゆる疎水化処理を行うアドヒージョンユニット(AD)、 位置合わせを行うァライメントユニット(ALIM)、ウェハ Wの搬入出を行うェクステンシ ヨンユニット (EXT)、冷却処理を行うクーリングユニット (COL)、露光処理前や露光 処理後さらには現像処理後にウェハ Wに対して加熱処理を行う 4つのホットプレート ユニット(HP)が下力も順に 8段に重ねられている。なお、ァライメントユニット(ALIM )の代わりにクーリングユニット(COL)を設け、クーリングユニット(COL)にァライメン ト機能を持たせてもよい。
[0021] 第 4の処理部 Gにおいても、オーブン型の処理ユニットが多段に重ねられている。
4
すなわち、クーリングユニット (COL)、クーリングプレートを備えたウェハ搬入出部で あるエクステンション.クーリングユニット(EXTCOL)、エクステンションユニット(EXT )、クーリングユニット(COL)、および 4つのホットプレートユニット(HP)が下から順に 8段に重ねられている。
[0022] 第 5の処理部 Gには、ウェハ Wを回転させながらウエノ、 Wの表面に洗浄液を供給
5
してウエノ、 Wの表面を洗浄する、洗浄処理ユニット(CLE)が設けられている。洗浄処 理ユニット(CLE)は、その構造は図示しないが、ウェハ Wを保持して回転させるスピ ンチャックと、このスピンチャックに保持されたウェハ Wを囲むカップと、ウェハ Wの表 面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルと、を備えている。洗浄液としては、例えば 、ウェハ wの表面に付着したパーティクル等の異物を除去することができる等の洗浄 機能を有し、レジスト膜を溶解しない液体、例えば、純水に界面活性剤を溶解させた ものが好適に用いられる。
[0023] なお、第 5の処理部 Gは、案内レール 25に沿って主ウェハ搬送機構 22から見て側
5
方へ移動できるようになつている。これにより、第 5の処理部 Gを案内レール 25に沿
5
つてスライドすることにより空間部が確保されるので、主ウェハ搬送機構 22に対して 背後からメンテナンス作業を容易に行うことができる。
[0024] インターフェース部 12は、図 1、図 2に示すように、その正面部に可搬性のピックァ 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、その背面部に周辺 露光装置 23が配設され、その中央部にウェハ搬送機構 24が配設された構造を有し ている。ウェハ搬送機構 24はウェハ搬送用アーム 24aを有しており、このウェハ搬送 用アーム 24a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 2 3にアクセス可能となっている。さらに、ウェハ搬送用アーム 24aは水平面内( 0方向 )で回転可能であり、処理ステーション 11の第 4の処理部 G に属するエクステンション
4
ュ-ット (EXT)や、さら〖こは隣接する液浸露光装置 13の図示しな ヽウェハ受け渡し 台にもアクセス可能となって 、る。
[0025] 次に、液浸露光を行うための液浸露光装置 13について説明する。
図 4は液浸露光装置 13の露光部の概略構造を示す断面図である。露光部 40では 、図示しない保持機構により水平姿勢に保持されたウェハ Wの表面と一定の隙間を あけて対向するようにレンズ 43が配置されている。このレンズ 43の外側には、露光の ための光を透過する特性を有する液体を吐出する液供給口 41と、吐出された液体を 吸引回収するための液回収口 42とが設けられている。
[0026] ウェハ Wの表面にはレジスト膜 44が形成されており、ウェハ Wの表面(つまり、レジ スト膜 44の表面)とレンズ 43の下面との間に液層 45が形成されるように、液供給口 4 1力 液体を吐出させながら液回収口 42から液体を回収する。このようにウェハ Wの 表面とレンズ 43の下面との間に液層 45が形成された状態で、レンズ 43に図示しない 光源力 所定の光路を経て露光のための光が導かれ、この光がレンズ 43で絞られ、 液層 45を透過して、ウエノ、 Wの表面に照射される。これにより、回路パターンがゥェ ハ Wの表面に形成されたレジスト膜 44に転写される。所定の転写領域 (ショット領域) でのパターン転写が終了したら、ウェハ Wと露光部 40とを相対的に水平移動させて 、別の転写領域で同様にパターン転写を行う。
[0027] 一般的に、露光処理時においてレジスト膜 44上にパーティクル等の異物が存在す ると、その直下の部分が露光されなくなり、現像処理して得られる回路パターンに欠 陥が生ずることとなる。また、レンズ 43の下面にパーティクル等の異物が付着すると 露光のための光に強度むらが生じ、これにより良好な回路パターンを得ることができ なくなる。さらにレジスト膜上のパーティクル等がレジスト膜から離れた後にレジスト膜 44やレンズ 43に再付着すれば、前述の問題を生ずる。
[0028] 液浸露光では、線幅が細ぐ集積度が高い回路パターンを形成する技術であるか ら、このような欠陥の発生を防止するための処理条件の設定が必要不可欠である。そ こで、ウェハ Wの表面とレンズ 43の下面との間に供給される液体として、レジスト膜 4 4の表面およびレンズ 43の表面を洗浄する機能を有するもの、例えば、レジスト膜 44 の表面およびレンズ 43の表面に付着しているパーティクル等の異物を除去すること ができるものを用いる。このような洗浄機能を有する液体を用いれば、レジスト膜 44等 力も離れたパーティクル等の異物がレジスト膜等に再付着することも防止することが できる。また、ウェハ Wの表面とレンズ 43の下面との間に供給される液体にパーティ クル等の異物が混入していても、そのような異物がレジスト膜 44等に付着することを 防止することができる。これにより、露光の解像性能を高めることができる。
[0029] 具体的には、液浸露光に用いられる液体としては、純水に界面活性剤を溶解させ たものが好適である。界面活性剤としては、発泡性の小さいものを用いることが好まし い。これは、液中に気泡が発生すると、この気泡によって露光のための光が散乱され て解像性能が低下し、また、気泡がウェハ Wの表面やレンズの下面に付着すること によっても、解像性能の低下が引き起こされるためである。また、界面活性剤の濃度 は、界面活性剤を純水に溶解することによって屈折率が大きく変化したり、または光 の透過性が低下することによって、解像性能を低下を引き起こさない範囲に限られる 。界面活性剤としては、両性イオン界面活性剤、非イオン系界面活性剤が好適であ る。両性イオン界面活性剤としては、ァミンオキサイド系の両性イオン界面活性剤が 例示され、非イオン系界面活性剤としては、アセチレンアルコール系界面活性剤、ァ ルキレングリコール系活性剤が例示される。
[0030] 次に、処理システム 100の制御系について説明する。
図 1に示すように、処理システム 100の各構成部は、プロセスコントローラ 50に接続 されて制御される構成となっている。プロセスコントローラ 50には、工程管理者が処 理システム 100を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、処理シ ステム 100の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等力もなるユーザーインタ 一フェース 51が接続されて!、る。
[0031] また、プロセスコントローラ 50には、処理システム 100で実行される各種処理をプロ セスコントローラ 50の制御にて実現するための制御プログラムや、処理条件に応じて プラズマエッチング装置の各構成部に処理を実行させるためのプログラムすなわちレ シピが格納された記憶部 52が接続されて ヽる。レシピはハードディスクや半導体メモ リに記憶されていてもよいし、 CDROM、 DVD等の可搬性の記憶媒体に収容された 状態で記憶部 52の所定位置にセットするようになっていてもよい。さらに、他の装置 から、例えば専用回線を介してレシピを適宜伝送させるようにしてもょ 、。
[0032] そして、必要に応じて、ユーザーインターフェース 51からの指示等にて任意のレシ ピを記憶部 52から呼び出してプロセスコントローラ 50に実行させることで、プロセスコ ントローラ 50の制御下で、処理システム 100での所望の処理が行われる。
[0033] 次に、上述した処理システムによるウェハ Wの処理について説明する。
図 5は第 1のウェハ処理の要略を示すフローチャートである。
第 1のウェハ処理では、最初に、ウェハ Wがレジスト塗布ユニット(COT)に搬送さ れ、そこでレジスト液が塗布され、レジスト膜が形成される(STEP1)。レジスト塗布ュ ニット(COT)へウェハ Wが搬送される前には、まず、レジスト塗布 ·現像処理システム 1のカセットステーション 10において、ウェハ搬送機構 21のウェハ搬送用アーム 21a がカセット載置台 20上の未処理のウェハ Wを収容しているウェハカセット CRにァク セスして 1枚のウェハ Wを取り出し、そのウェハ Wを第 3の処理部 Gのェクステンショ
3
ンユニット (EXT)に搬送する。次いで、ウェハ Wは、主ウェハ搬送機構 22のウェハ 搬送装置 46により、エクステンションユニット (EXT)力 第 3の処理部 Gのァライメン トユニット (ALIM)に搬送されてそこでァライメントされる。引き続き、ウエノ、 Wはアドヒ 一ジョン処理ユニット (AD)に搬送され、そこでレジストの定着性を高めるための疎水 化処理(HMDS処理)が行われる。この HMDS処理は加熱を伴うため、 HMDS処 理後のウェハ Wはウェハ搬送装置 46によりクーリングユニット(COL)に搬送され、そ こで冷却される。なお、使用されるレジストの種類によっては、この HMDS処理を行 わずに、直接にウェハ Wをレジスト塗布ユニット(COT)に搬送する場合がある。例え ば、ポリイミド系レジストを用いる場合である。
[0034] このような過程を経て、ウェハ Wはウェハ搬送装置 46によりレジスト塗布ユニット(C OT)に搬送され、上述したようにレジスト膜が形成される。塗布処理終了後、ウェハ Wは、第 3または第 4の処理部 G , Gのいずれかのホットプレートユニット(HP)内で
3 4
プリベータ処理され(STEP2)、その後いずれかのクーリングユニット(COL)にて冷 却される。
[0035] 冷却されたウェハ Wは、第 3の処理部 Gのァライメントユニット (ALIM)に搬送され
3
、そこでァライメントされた後、第 4の処理部 Gのエクステンションユニット (EXT)を介
4
してインターフェース部 12に搬送される。
[0036] ウェハ Wは周辺露光装置 23において周辺露光され、これにより余分なレジスト膜が 除去される。その後、ウェハ Wはインターフェース部 12に隣接して設けられた液浸露 光装置 13に搬送される。液浸露光装置 13においては、先に説明したように、レンズ 4 3とウェハ Wの表面との間に洗浄機能を有する液体の層を形成した状態で、レジスト 膜に露光処理が施される (STEP3)。
[0037] 露光処理が終了したウェハ Wは、ウェハ搬送機構 24によってレジスト塗布'現像処 理システム 1のインターフェース部 12に戻され、第 4の処理部 Gに属するェクステン
4
シヨンユニット(EXT)に搬送される。そして、ウェハ Wは、ウェハ搬送装置 46により、 いずれかのホットプレートユニット(HP)に搬送されて、そこでポストェクスポージャー ベータ処理され(STEP4)、次いでいずれかのクーリングユニット(COL)に搬送され て、そこで冷却処理される。
[0038] 続、てウエノ、 Wは現像ユニット(DEV)に搬送され、そこで露光パターンの現像が 行われる(STEP5)。現像終了後、ウェハ Wはいずれかのホットプレートユニット(HP )に搬送されて、そこでポストベータ処理され、次いで、クーリングユニット(COL)に搬 送されて、そこで冷却処理される。このような一連の処理が終了した後、ウェハ Wは 第 3の処理部 Gのエクステンションユニット(EXT)を介してカセットステーション 10に
3
戻され、いずれかのウェハカセット CRに収容される。
[0039] この第 1のウェハ処理は、第 5の処理部 Gに設けられた洗浄処理ユニット(CLE)を
5
用いないものである力 次に洗浄処理ユニット (CLE)による洗浄処理を組み込んだ 第 2〜第 4のウェハ処理にっ 、て説明する。
[0040] 図 6は第 2のウェハ処理の要略を示すフローチャートである。第 2のウェハ処理は、 先に説明した第 1のウェハ処理におけるレジスト膜の形成工程後、液浸露光工程前 に、ウェハ Wの表面の洗浄処理工程を組み入れたものである。すなわち、第 2のゥェ ハ処理方法は、ウェハ Wの表面にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し(STEP 1 )、レジスト膜をプリベータ処理し(STEP2)、次いでウェハ Wを洗浄処理ユニット(CL E)に搬送して、そこでレジスト膜上のパーティクル等の除去処理を行 、 (STEP2' ) 、その後に液浸露光を行う(STEP3)という処理方法である。液浸露光処理に先立つ てレジスト膜上のパーティクル等を除去しておくことにより、液浸露光における解像性 能を高めることができる。
[0041] 図 7は第 3のウェハ処理の要略を示すフローチャートである。第 3のウェハ処理は、 先に説明した第 1のウェハ処理方法における液浸露光工程 (STEP3)後、ポストエタ スポージャーベータ工程(STEP4)前に、洗浄処理ユニット (CLE)を用いたウェハ W の洗浄処理工程(STEP3' )を組み込んだものである。レジスト膜上にパーティクル 等の異物が存在する状態で熱処理を行うと、この異物をレジスト膜から除去すること が困難となる場合がある。そこで、熱処理 (ポストェクスポージャーベータ処理)の前 に洗浄処理を施すことにより、欠陥の発生を抑制した回路パターンを得ることができ るよつになる。
[0042] 図 8は第 4のウェハ処理の要略を示すフローチャートである。第 4のウェハ処理は、 先に説明した第 1のウェハ処理方法におけるポストェクスポージャーベータ工程(ST EP4)後、現像工程(STEP5)前に、ウェハ Wの洗浄処理工程(STEP )を組み 込んだものである。現像処理に先立ってウェハ Wを洗浄処理することによって、現像 処理時のレジストパターンへのパーティクル付着等の欠陥の発生を抑制することがで きる。
[0043] 第 2〜第 4のウェハ処理方法を組み合わせることは、さらに好ましい。すなわち、レ ジスト膜の形成後、現像処理前に、 STEP2' 、STEP3' 、 STEP4' から選ばれた 2回または 3回の洗浄処理工程を設けることにより、さらに欠陥の発生を抑制すること ができ、高精度な回路パターンを得ることができるようになる。
[0044] なお、以上説明した実施の形態は、あくまでも本発明の技術的内容を明らかにする ことを意図するものであって、本発明はこのような具体例にのみ限定して解釈されるも のではなぐ本発明の精神とクレームに述べる範囲で、種々に変更して実施すること ができるものである。
[0045] 例えば、ウェハ Wの洗浄処理工程を、ポストェクスポージャーベータ処理工程後、 現像処理工程前に組み込む場合には、第 5の処理部 Gに洗浄処理ユニット(CLE)
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を設けることなぐ現像ユニット(DEV)に、ウェハ Wに洗浄液を供給する機能を付加 し、洗浄処理と現像処理を連続して行う構成とすることができる。これによりウェハ W の搬送時間を短縮して、スループットを向上させることができる。
[0046] また、レジスト塗布ユニット(COT)にウエノ、 Wに洗浄液を供給する機能を付カ卩して もよいし、また第 3の処理部 Gや第 4の処理部 Gにウエノ、 Wの洗浄処理ユニットを配
3 4
置することちでさる。
[0047] 洗浄処理ユニットは、ウェハ Wを回転させながら洗浄液を供給する形態のものに限 定されるものではなぐ例えば、タンクに界面活性剤を溶解させた純水を貯留し、これ にウェハ Wを浸漬させて超音波洗浄する構造のものや、ウェハ Wの表面と一定の隙 間をあけて対面するプレート部材を配置し、その隙間が洗浄液で満たされる状態に 維持しながら、その隙間に洗浄液を供給しながら吸引する構造のもの等を用いること ができる。
産業上の利用可能性
[0048] 本発明は、半導体デバイスの製造工程の 1つである、液浸露光によるフォトリソダラ フィ一に好適である。

Claims

請求の範囲
[1] 基板の表面にレジスト膜を形成することと、
前記レジスト膜に露光光線を照射するために前記レジスト膜と対面する光学部品と 前記基板の表面との間に、露光光線を透過する液層を形成することと、
前記光学部品から照射される露光光線を前記液層を通して前記レジスト膜に照射 することで前記レジスト膜を露光することと、
前記露光が終了した基板を現像することと、
を有し、
前記液層を形成している液体は前記基板の表面および前記光学部品の表面を洗 浄する機能を有する基板処理方法。
[2] 請求項 1に記載の基板処理方法にお!、て、前記液体は純水に界面活性剤を溶解 させたものである、基板処理方法。
[3] 請求項 1に記載の基板処理方法にお!、て、前記レジスト膜を形成した後、前記液 層を形成する前に、基板の表面を所定の洗浄液により洗浄する工程をさらに有する、 基板処理方法。
[4] 請求項 3に記載の基板処理方法において、前記洗浄液は純水に界面活性剤を溶 解させたものである、基板処理方法。
[5] 請求項 1に記載の基板処理方法において、露光の後、現像の前に、露光が終了し た基板の表面を所定の洗浄液により洗浄し、その後に前記基板を熱処理する工程を さらに有する、基板処理方法。
[6] 請求項 5に記載の基板処理方法において、前記洗浄液は純水に界面活性剤を溶 解させたものである、基板処理方法。
[7] 請求項 1に記載の基板処理方法において、前記露光の後、前記現像の前に、前記 露光が終了した基板を熱処理し、その後に前記基板の表面を所定の洗浄液により洗 浄する工程をさらに有する、基板処理方法。
[8] 請求項 7に記載の基板処理方法において、前記洗浄液は純水に界面活性剤を溶 解させたものである、基板処理方法。
[9] コンピュータに制御プログラムを実行させるソフトウェアが記憶されたコンピュータ読 取可能な記憶媒体であって、前記制御プログラムは、実行時に、基板の表面にレジ スト膜を形成することと、前記レジスト膜に露光光線を照射するために前記レジスト膜 と対面する光学部品と前記基板の表面との間に、露光光線を透過する液層を形成す ることと、前記光学部品から照射される露光光線を前記液層を通して前記レジスト膜 に照射することで前記レジスト膜を露光することと、前記露光が終了した基板を現像 することとを有し、前記液層を形成して 、る液体は前記基板の表面および前記光学 部品の表面を洗浄する機能を有する基板処理方法が実施されるようにコンピュータ に基板処理装置を制御させる、コンピュータ読取可能な記憶媒体。
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