JPH10135127A - 基板現像装置 - Google Patents
基板現像装置Info
- Publication number
- JPH10135127A JPH10135127A JP8305863A JP30586396A JPH10135127A JP H10135127 A JPH10135127 A JP H10135127A JP 8305863 A JP8305863 A JP 8305863A JP 30586396 A JP30586396 A JP 30586396A JP H10135127 A JPH10135127 A JP H10135127A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- processing liquid
- processing
- temperature
- predetermined space
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- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板の処理表面に処理液を均一に供給し、こ
れを最適温度に制御する。 【解決手段】 基板Ｗ1 に処理液供給装置１０をかぶせ
てシールリング１２によって密封し、密封空間Ａを形成
させる。処理液供給口１１ｂから密封空間Ａに処理液を
導入するとともに、密封空間Ａの中央を、吸引口１１ｄ
に接続された吸引ラインによって減圧し、処理液を中央
に向かって強制流動させて均一な液層を形成させ、温調
流体流動路１１ｅの温調流体によって密封空間Ａの温度
を制御する。
れを最適温度に制御する。 【解決手段】 基板Ｗ1 に処理液供給装置１０をかぶせ
てシールリング１２によって密封し、密封空間Ａを形成
させる。処理液供給口１１ｂから密封空間Ａに処理液を
導入するとともに、密封空間Ａの中央を、吸引口１１ｄ
に接続された吸引ラインによって減圧し、処理液を中央
に向かって強制流動させて均一な液層を形成させ、温調
流体流動路１１ｅの温調流体によって密封空間Ａの温度
を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウエハ等基板に塗
布されたレジスト等の感光性材料を露光後、現像処理を
施すための基板現像装置に関するものである。
布されたレジスト等の感光性材料を露光後、現像処理を
施すための基板現像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造プロセス等においては、ウエ
ハ等基板に塗布されたレジスト等の感光性材料を露光
後、現像処理する工程が必要である。図４は、従来から
基板の現像処理に用いられている装置を示すもので、基
板Ｗ0 を吸着保持する保持具１２１と、これを回転させ
る回転駆動部１２２と、保持具１２１上の基板Ｗ0 の中
心部に処理液を供給するノズル１２３を有する。回転駆
動部１２２によって基板Ｗ0 を回転させながら、その中
心部にノズル１２３から処理液を吐出し、遠心力によっ
て基板Ｗ0 の表面全体に処理液を供給し、回転駆動部１
２２による基板Ｗ0の回転を停止して、現像処理が終る
まで所定時間静止状態を保つものである。
ハ等基板に塗布されたレジスト等の感光性材料を露光
後、現像処理する工程が必要である。図４は、従来から
基板の現像処理に用いられている装置を示すもので、基
板Ｗ0 を吸着保持する保持具１２１と、これを回転させ
る回転駆動部１２２と、保持具１２１上の基板Ｗ0 の中
心部に処理液を供給するノズル１２３を有する。回転駆
動部１２２によって基板Ｗ0 を回転させながら、その中
心部にノズル１２３から処理液を吐出し、遠心力によっ
て基板Ｗ0 の表面全体に処理液を供給し、回転駆動部１
２２による基板Ｗ0の回転を停止して、現像処理が終る
まで所定時間静止状態を保つものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、ノズルから吐出された処理液を基板表
面全体に供給したのちは、基板の回転を停止して所定時
間放置するだけであるから、その間に基板や処理液に温
度むらが発生する。また、基板上の感光性材料の露光部
分と非露光部分の間で処理液に対する濡れ性が異なるた
めに、処理液を供給する過程で液層の厚さが不均一にな
ったり、あるいは、基板に処理液を供給する工程で基板
の外周縁から落下する処理液が無駄になる等のトラブル
もある。
の技術によれば、ノズルから吐出された処理液を基板表
面全体に供給したのちは、基板の回転を停止して所定時
間放置するだけであるから、その間に基板や処理液に温
度むらが発生する。また、基板上の感光性材料の露光部
分と非露光部分の間で処理液に対する濡れ性が異なるた
めに、処理液を供給する過程で液層の厚さが不均一にな
ったり、あるいは、基板に処理液を供給する工程で基板
の外周縁から落下する処理液が無駄になる等のトラブル
もある。
【０００４】現像処理中の基板や処理液の温度むらは、
現像後の製品基板の品質を著しく損なうものであり、原
因は以下のように推察される。
現像後の製品基板の品質を著しく損なうものであり、原
因は以下のように推察される。
【０００５】まず、現像処理中に処理液が蒸発すると、
蒸発潜熱によって処理液の温度が変化する。
蒸発潜熱によって処理液の温度が変化する。
【０００６】基板を裏面側から保持する保持具の接触部
と非接触部との間に伝熱による温度差が発生する。
と非接触部との間に伝熱による温度差が発生する。
【０００７】処理液を最適温度状態で供給しても、現像
処理が進行するにつれて放熱して周囲の雰囲気の温度に
近づいてゆくのを回避できない。
処理が進行するにつれて放熱して周囲の雰囲気の温度に
近づいてゆくのを回避できない。
【０００８】また、基板に対する処理液の供給量を増や
すことで、基板の露光部分と非露光部分の間の濡れ性の
差等のために液層が不均一になるのを防ぐ方法もある
が、処理液の消費量が著しく増大して、半導体製品の高
価格化を招く結果となる。
すことで、基板の露光部分と非露光部分の間の濡れ性の
差等のために液層が不均一になるのを防ぐ方法もある
が、処理液の消費量が著しく増大して、半導体製品の高
価格化を招く結果となる。
【０００９】本発明は上記従来の技術の有する未解決の
課題に鑑みてなされたものであり、基板の現像処理を最
適温度で均一に行なうことができるうえに、処理液の消
費量も少なくてすむ基板現像装置を提供することを目的
とするものである。
課題に鑑みてなされたものであり、基板の現像処理を最
適温度で均一に行なうことができるうえに、処理液の消
費量も少なくてすむ基板現像装置を提供することを目的
とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の基板現像装置は、基板の処理表面に面した
所定の空間部を覆うカバー部材と、前記所定の空間部に
処理液を供給する供給手段と、前記所定の空間部に負圧
を発生させる吸引手段と、前記所定の空間部の温度を制
御する温度制御手段を有することを特徴とする。
め、本発明の基板現像装置は、基板の処理表面に面した
所定の空間部を覆うカバー部材と、前記所定の空間部に
処理液を供給する供給手段と、前記所定の空間部に負圧
を発生させる吸引手段と、前記所定の空間部の温度を制
御する温度制御手段を有することを特徴とする。
【００１１】所定の空間部の圧力を計測する計測手段が
設けられているとよい。
設けられているとよい。
【００１２】また、所定の空間部を密封する密封手段が
設けられているとよい。
設けられているとよい。
【００１３】
【作用】基板の表面をカバー部材によって覆い、その内
側の空間部に現像処理のための処理液を供給するととも
に、前記空間部に負圧を発生させることで処理液を強制
流動させて、基板の処理表面に均一な液層を形成させ
る。また、カバー部材に設けられた温調流体流動路ある
いはペルチェ素子等の温度制御手段によって前記空間部
の温度を制御することで、現像処理中の基板や処理液の
温度を均一な最適温度に保つことができる。
側の空間部に現像処理のための処理液を供給するととも
に、前記空間部に負圧を発生させることで処理液を強制
流動させて、基板の処理表面に均一な液層を形成させ
る。また、カバー部材に設けられた温調流体流動路ある
いはペルチェ素子等の温度制御手段によって前記空間部
の温度を制御することで、現像処理中の基板や処理液の
温度を均一な最適温度に保つことができる。
【００１４】このように、基板表面に均一な液層を形成
させて最適温度で現像処理を行ない、極めて高品質の基
板製品を量産することができる。
させて最適温度で現像処理を行ない、極めて高品質の基
板製品を量産することができる。
【００１５】現像処理終了後は、吸引手段によって処理
液を回収したうえで、カバー部材を除去する。処理液が
基板の外周縁から落下して無駄になるおそれがないた
め、処理液の消費量を低減し、基板製品の低価格化に大
きく貢献できる。
液を回収したうえで、カバー部材を除去する。処理液が
基板の外周縁から落下して無駄になるおそれがないた
め、処理液の消費量を低減し、基板製品の低価格化に大
きく貢献できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００１７】図１は一実施例による基板現像装置を示す
もので、これは、露光された基板Ｗ1 の処理表面全体を
覆うように構成された処理液供給装置１０を有する。処
理液供給装置１０は、下面に凹所１１ａを有するカバー
部材である円盤状の本体１１と、該本体１１の凹所１１
ａの外側に配設された密封手段であるシールリング１２
を有し、シールリング１２は、処理液供給装置１０を基
板Ｗ1 （破線で示す）上に当てがったときに基板Ｗ1 の
外周部に接触し、本体１１の凹所１１ａと基板Ｗ1 の処
理表面の間の所定の空間部を密封して密封空間Ａを形成
する。
もので、これは、露光された基板Ｗ1 の処理表面全体を
覆うように構成された処理液供給装置１０を有する。処
理液供給装置１０は、下面に凹所１１ａを有するカバー
部材である円盤状の本体１１と、該本体１１の凹所１１
ａの外側に配設された密封手段であるシールリング１２
を有し、シールリング１２は、処理液供給装置１０を基
板Ｗ1 （破線で示す）上に当てがったときに基板Ｗ1 の
外周部に接触し、本体１１の凹所１１ａと基板Ｗ1 の処
理表面の間の所定の空間部を密封して密封空間Ａを形成
する。
【００１８】本体１１の凹所１１ａの外周縁には、前記
密封空間Ａに現像液等の処理液を供給するための複数の
供給手段である処理液供給口１１ｂが開口している。各
処理液供給口１１ｂは、内部配管１１ｃおよび供給管１
３ａを経て処理液供給源１３に接続される。
密封空間Ａに現像液等の処理液を供給するための複数の
供給手段である処理液供給口１１ｂが開口している。各
処理液供給口１１ｂは、内部配管１１ｃおよび供給管１
３ａを経て処理液供給源１３に接続される。
【００１９】本体１１の中央には、凹所１１ａに開口す
る吸引手段である吸引口１１ｄが設けられ、該吸引口１
１ｄは、計測手段である計測部１４ａを経て吸引ポンプ
等を有する吸引ライン１４に連通しており、密封空間Ａ
の中央に負圧を発生させることで、各処理液供給口１１
ｂから密封空間Ａに供給された処理液を密封空間Ａの中
央に向かって強制流動させる。計測部１４ａは、吸引ラ
イン１４に吸引される吸気の圧力や温度を測定して、密
封空間Ａの処理液の供給量と温度を検出する。
る吸引手段である吸引口１１ｄが設けられ、該吸引口１
１ｄは、計測手段である計測部１４ａを経て吸引ポンプ
等を有する吸引ライン１４に連通しており、密封空間Ａ
の中央に負圧を発生させることで、各処理液供給口１１
ｂから密封空間Ａに供給された処理液を密封空間Ａの中
央に向かって強制流動させる。計測部１４ａは、吸引ラ
イン１４に吸引される吸気の圧力や温度を測定して、密
封空間Ａの処理液の供給量と温度を検出する。
【００２０】本体１１の温度は、本体１１に設けられた
温度制御手段である温調流体流動路１１ｅを流動する温
調流体によって制御される。温調流体流動路１１ｅは、
本体１１の凹所１１ａに沿って配設され、基板Ｗ1 の処
理表面に面した密封空間Ａに供給された処理液の温度
を、給液口１５ａから供給され、排液口１５ｂから排出
される温調流体によって高精度で制御できるように構成
されている。
温度制御手段である温調流体流動路１１ｅを流動する温
調流体によって制御される。温調流体流動路１１ｅは、
本体１１の凹所１１ａに沿って配設され、基板Ｗ1 の処
理表面に面した密封空間Ａに供給された処理液の温度
を、給液口１５ａから供給され、排液口１５ｂから排出
される温調流体によって高精度で制御できるように構成
されている。
【００２１】基板Ｗ1 の現像処理は以下のように行なわ
れる。図２に示す保持具２１に基板Ｗ1 の裏面を吸着保
持し、その上に処理液供給装置１０を載せて、シールリ
ング１２によって本体１１の凹所１１ａと基板Ｗ1 の処
理表面との間を密封する（図３参照）。このようにして
形成された密封空間Ａを、まず吸引ライン１４によって
排気して所定の負圧に減圧したうえで、処理液供給源１
３の処理液を供給する。この間、吸引ライン１４による
吸引を継続し、密封空間Ａ内の処理液を基板Ｗ1 の処理
表面の中央に向かって流動させる。
れる。図２に示す保持具２１に基板Ｗ1 の裏面を吸着保
持し、その上に処理液供給装置１０を載せて、シールリ
ング１２によって本体１１の凹所１１ａと基板Ｗ1 の処
理表面との間を密封する（図３参照）。このようにして
形成された密封空間Ａを、まず吸引ライン１４によって
排気して所定の負圧に減圧したうえで、処理液供給源１
３の処理液を供給する。この間、吸引ライン１４による
吸引を継続し、密封空間Ａ内の処理液を基板Ｗ1 の処理
表面の中央に向かって流動させる。
【００２２】このようにして基板Ｗ1 の処理表面に均一
な厚さの液層を形成し、密封空間Ａ内に充分な処理液が
供給されたのを吸引ライン１４の計測部１４ａによって
確認したのちに、処理液の供給を停止し、現像処理が終
わるまで待機する。
な厚さの液層を形成し、密封空間Ａ内に充分な処理液が
供給されたのを吸引ライン１４の計測部１４ａによって
確認したのちに、処理液の供給を停止し、現像処理が終
わるまで待機する。
【００２３】密封空間Ａに充填された処理液は、前述の
ように基板Ｗ1 の処理表面に均一な液層を形成するた
め、例えば、基板Ｗ1 の露光部分と非露光部分の間で処
理液に対する濡れ性等が異なっていても、現像処理が不
均一になるおそれはない。また、本体１１の温調流体流
動路１１ｅを流動する温調流体によって密封空間Ａ内の
処理液が最適温度に制御されるため、基板に処理液を塗
布したままで放置した場合のような温度むらによるトラ
ブルはない。
ように基板Ｗ1 の処理表面に均一な液層を形成するた
め、例えば、基板Ｗ1 の露光部分と非露光部分の間で処
理液に対する濡れ性等が異なっていても、現像処理が不
均一になるおそれはない。また、本体１１の温調流体流
動路１１ｅを流動する温調流体によって密封空間Ａ内の
処理液が最適温度に制御されるため、基板に処理液を塗
布したままで放置した場合のような温度むらによるトラ
ブルはない。
【００２４】計測部１４ａによって密封空間Ａの処理液
の温度を検知することで現像処理の終了を確認して、吸
引ライン１４によって密封空間Ａの処理液を回収し、続
いて、基板Ｗ1 から処理液供給装置１０を後退させる。
さらに、回転駆動部２２によって基板Ｗ1 を回転させな
がら、洗浄等の後処理を行なう。なお、処理液を回収す
る工程中に、処理液供給口１１ｂから密封空間Ａに加圧
空気を供給してもよい。
の温度を検知することで現像処理の終了を確認して、吸
引ライン１４によって密封空間Ａの処理液を回収し、続
いて、基板Ｗ1 から処理液供給装置１０を後退させる。
さらに、回転駆動部２２によって基板Ｗ1 を回転させな
がら、洗浄等の後処理を行なう。なお、処理液を回収す
る工程中に、処理液供給口１１ｂから密封空間Ａに加圧
空気を供給してもよい。
【００２５】遠心力によって処理液を基板の処理表面に
供給する場合のように、基板の外周縁から処理液が落下
して無駄になるおそれがなく、密封空間Ａ内の処理液を
すべて回収することができる。従って、処理液の消費量
が少なくてすむ。
供給する場合のように、基板の外周縁から処理液が落下
して無駄になるおそれがなく、密封空間Ａ内の処理液を
すべて回収することができる。従って、処理液の消費量
が少なくてすむ。
【００２６】本実施例によれば、基板に対する処理液の
供給と温度制御を極めて安定して高精度で行なうことが
できるため、現像処理後の基板製品の品質が高く、しか
も製品ごとのバラつきも少ない。
供給と温度制御を極めて安定して高精度で行なうことが
できるため、現像処理後の基板製品の品質が高く、しか
も製品ごとのバラつきも少ない。
【００２７】また、現像処理中の処理液の温度を任意に
制御できるため、現像処理のための最適温度と周囲の雰
囲気の温度との間に大きな温度差があっても、安定した
現像処理を行なうことができるという特筆すべき長所が
ある。
制御できるため、現像処理のための最適温度と周囲の雰
囲気の温度との間に大きな温度差があっても、安定した
現像処理を行なうことができるという特筆すべき長所が
ある。
【００２８】加えて、前述のように処理液の消費量が少
ないため、半導体製品等の低価格化を大きく促進でき
る。
ないため、半導体製品等の低価格化を大きく促進でき
る。
【００２９】なお、処理液供給装置の各処理液供給口の
形状は、図１に示すように円形に限らず、楕円形や方形
あるいは特殊な異形でもよい。また、本体内に温調流体
を流動させる替わりに、ペルチェ素子等の他の温調手段
を用いてもよい、さらに、本体の凹所の形状は、基板に
対向する底面が基板に平行でフラットな円形空間でもよ
いし、処理液の気泡が溜るのを防ぐために上記底面を湾
曲させて曲面空間を形成するように構成してもよい。
形状は、図１に示すように円形に限らず、楕円形や方形
あるいは特殊な異形でもよい。また、本体内に温調流体
を流動させる替わりに、ペルチェ素子等の他の温調手段
を用いてもよい、さらに、本体の凹所の形状は、基板に
対向する底面が基板に平行でフラットな円形空間でもよ
いし、処理液の気泡が溜るのを防ぐために上記底面を湾
曲させて曲面空間を形成するように構成してもよい。
【００３０】本実施例においては、処理液の供給を開始
する前に密封空間を負圧に制御する方法を採用している
が、処理液の性質上その発泡性等を考慮しなければなら
ないときは、逆に密封空間を加圧してもよい。
する前に密封空間を負圧に制御する方法を採用している
が、処理液の性質上その発泡性等を考慮しなければなら
ないときは、逆に密封空間を加圧してもよい。
【００３１】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。
で、以下に記載するような効果を奏する。
【００３２】基板の現像処理を最適温度で均一に行なう
ことができるうえに、処理液の消費量も少なくてすむ。
これによって現像処理後の基板製品の品質向上と低価格
化に大きく貢献できる。
ことができるうえに、処理液の消費量も少なくてすむ。
これによって現像処理後の基板製品の品質向上と低価格
化に大きく貢献できる。
【図１】一実施例による基板現像装置の主要部を示すも
ので、（ａ）はその断面図、（ｂ）は（ａ）の一部分を
底面側からみた部分平面図である。
ので、（ａ）はその断面図、（ｂ）は（ａ）の一部分を
底面側からみた部分平面図である。
【図２】基板現像装置の主要部を基板に載せる前の状態
で示す斜視図である。
で示す斜視図である。
【図３】基板に現像処理を施す工程中の基板現像装置を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図４】一従来例を示す斜視図である。
１０ 処理液供給装置 １１ 本体 １１ａ 凹所 １１ｂ 処理液供給口 １１ｅ 温調流体流動路 １２ シールリング １３ 処理液供給源 １４ 吸引ライン １４ａ 計測部 ２１ 保持具 ２２ 回転駆動部
Claims (7)
- 【請求項１】 基板の処理表面に面した所定の空間部を
覆うカバー部材と、前記所定の空間部に処理液を供給す
る供給手段と、前記所定の空間部に負圧を発生させる吸
引手段と、前記所定の空間部の温度を制御する温度制御
手段を有する基板現像装置。 - 【請求項２】 所定の空間部の圧力を計測する計測手段
が設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板
現像装置。 - 【請求項３】 所定の空間部を密封する密封手段が設け
られていることを特徴とする請求項１または２記載の基
板現像装置。 - 【請求項４】 カバー部材が、基板の処理表面に平行な
底面を備えた凹所を有することを特徴とする請求項１な
いし３いずれか１項記載の基板現像装置。 - 【請求項５】 カバー部材の凹所の底面が、湾曲してい
ることを特徴とする請求項４記載の基板現像装置。 - 【請求項６】 温度制御手段が、カバー部材の内部に設
けられた温調流体流動路を有することを特徴とする請求
項１ないし５いずれか１項記載の基板現像装置。 - 【請求項７】 温度制御手段が、カバー部材に配設され
たペルチェ素子を有することを特徴とする請求項１ない
し５いずれか１項記載の基板現像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8305863A JPH10135127A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 基板現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8305863A JPH10135127A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 基板現像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10135127A true JPH10135127A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17950273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8305863A Withdrawn JPH10135127A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 基板現像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10135127A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008085150A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Kurita Water Ind Ltd | 洗浄方法 |
| WO2011090141A1 (ja) * | 2010-01-22 | 2011-07-28 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 基板処理装置及び基板処理方法 |
| JP2011233902A (ja) * | 2010-04-29 | 2011-11-17 | Ev Group Gmbh | 基板の表面からポリマー層を剥離するための装置および方法 |
| JP2021057596A (ja) * | 2015-11-30 | 2021-04-08 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | フォトレジストウエハの露光後プロセスの方法及び装置 |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP8305863A patent/JPH10135127A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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