(57)【要約】【課題】基板のフォトリソグラフィー処理前に、基板の周縁部に付着した付着物を適切に除去する。【解決手段】洗浄装置１は、ウェハＷを保持して回転させるスピンチャック２０を有している。洗浄装置１には、内部に常温より高い温度の純水を貯留する浸漬容器３０が設けられている。浸漬容器３０のウェハＷ側の側面には、ウェハＷの周縁部Ｂを挿入するための側面開口部３３が形成されている。浸漬容器３０は、高温の純水でウェハＷの周縁部Ｂを浸すことができる。洗浄装置１には、ウェハＷの周縁部Ｂに常温より高い温度の洗浄液を所定の圧力で吹き付ける第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１が設けられている。これらノズル５０、５１から供給される洗浄液は、洗浄液供給部７０で純水と不活性ガスが混合された洗浄液である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板のフォトリソグラフィー処理前に基板の周縁部を洗浄する洗浄装置であって、
基板を保持して当該基板を回転させる回転保持部と、
基板の周縁部に常温より高い温度の洗浄液を所定の圧力で吹き付ける洗浄液ノズルと、
側面に基板の周縁部を挿入するための開口部が形成され、内部に常温より高い温度の純水を貯留する浸漬容器と、を有することを特徴とする、洗浄装置。
【請求項２】
前記洗浄液は、不活性ガスが混合された純水であることを特徴とする、請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記洗浄液ノズルは、複数設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記浸漬容器は、複数設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記浸漬容器の上面は開口し、
前記洗浄装置は、前記浸漬容器の上方から当該浸漬容器内に常温より高い温度の純水を供給する純水ノズルをさらに有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記浸漬容器の前記開口部が形成された側面は、基板の外周に沿って湾曲していることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項７】
前記浸漬容器には、当該浸漬容器内の純水に超音波を付与する超音波発振部が設けられていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の洗浄装置と、基板にフォトリソグラフィー処理を行う処理部と、を有することを特徴とする、基板処理システム。
【請求項９】
基板のフォトリソグラフィー処理前に基板の周縁部に付着した付着物を除去する洗浄方法であって、
基板の周縁部を常温より高い温度の純水で浸し、当該純水を前記付着物に浸透させる浸漬工程と、
その後、前記基板の周縁部に常温より高い温度の洗浄液を所定の圧力で吹き付け、前記付着物を除去する吹付工程と、を有することを特徴とする、洗浄方法。
【請求項１０】
前記洗浄液は、不活性ガスが混合された純水であることを特徴とする、請求項９に記載の洗浄方法。
【請求項１１】
前記浸漬工程において、基板の周縁部が浸される純水に超音波を付与することを特徴とする、請求項９又は１０に記載の洗浄方法。
【請求項１２】
請求項９〜１１の洗浄方法を洗浄装置によって実行させるために、当該洗浄装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体ウェハ等の基板のフォトリソグラフィー処理前に基板の周縁部を洗浄する洗浄装置、基板処理システム、洗浄方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体デバイスの製造工程におけるフォトリソグラフィー処理では、例えば半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、当該レジスト膜に所定のパターンを露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理などが順次行われ、ウェハ上に所定のレジストパターンが形成される。そしてこのレジストパターンをマスクとして、ウェハのエッチング処理が行われ、その後レジスト膜の剥離処理、ウェハの洗浄処理などが行われて、ウェハ上に所定のパターンが形成される。このように所定の層に所定のパターンが形成される工程が繰り返し行われて、半導体デバイスが製造される。
【０００３】
上述したエッチング処理後の洗浄処理としては、例えばウェット処理室においてフッ酸溶液や純水によって水洗するウェット洗浄方法が知られている。しかしながら、このウェット洗浄方法では、主にウェハの表面に向けて純水等を吹き付けるため、ウェハの裏面に付着したパーティクルを除去することができない。
【０００４】
そこで、従来より、ウェハの外周部を保持した状態で当該ウェハの裏面に２つの相状態を呈する物質を接触させて、ウェハの裏面に付着したパーティクルを除去する洗浄方法が提案されている（特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１４７６５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述したエッチング処理では、例えばエッチングガスを用いたプラズマ処理が行われる。この場合、ウェハの周縁部のエネルギー状態はウェハの表面に比べて低くなる。そうすると、ウェハの周縁部には、エッチングガスが堆積していわゆるベベルポリマーが付着する。また、ウェハの周縁部には、エッチング処理などを行う処理装置から発生するポリマーなども付着する。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の洗浄方法を用いた場合、ウェハの裏面を洗浄することはできるが、ウェハの周縁部に強固に付着した付着物まで除去することができない。また、この付着物がウェハの周縁部のどの場所に付着しているか明確ではなかったため、付着物の除去をさらに困難にしていた。そして、この付着物がウェハの周縁部に付着した状態でその後のフォトリソグラフィー処理が行われると、フォトリソグラフィー処理を適切に行うことができない。そうすると、当該ウェハから製造される半導体デバイスの品質が低下し、半導体デバイスの歩留まりが低下してしまう。
【０００８】
特に、露光処理では、露光レンズと基板との間に液浸液、例えば純水を介して露光するいわゆる液浸露光が行われているが、この液浸露光を行う際、ウェハの周縁部の付着物が剥がれて液浸液中に混じることがある。そうすると、この付着物が光を遮光するため、露光を適切に行うことができない。この結果、当該ウェハから製造される半導体デバイスの品質が低下し、半導体デバイスの歩留まりが低下してしまう。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板のフォトリソグラフィー処理前に、基板の周縁部に付着した付着物を適切に除去することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するため、本発明は、基板のフォトリソグラフィー処理前に基板の周縁部を洗浄する洗浄装置であって、基板を保持して当該基板を回転させる回転保持部と、基板の周縁部に常温より高い温度の洗浄液を所定の圧力で吹き付ける洗浄液ノズルと、側面に基板の周縁部を挿入するための開口部が形成され、内部に常温より高い温度の純水を貯留する浸漬容器と、を有することを特徴としている。なお、所定の圧力は、洗浄液ノズルから吹き付けられる洗浄液の温度に応じて設定される。また、常温とは例えば２３℃である。
【００１１】
本発明によれば、浸漬容器内に開口部から基板の周縁部を挿入して、当該浸漬容器内に貯留された純水で基板の周縁部を浸すことができるので、基板の周縁部に付着した付着物に純水を浸透させることができる。しかも、純水は常温より高い温度であるため、付着物が基板の周縁部から剥がれ易くなる。そして、回転保持部により基板を回転させて、純水に浸された基板の周縁部に対して洗浄液ノズルから常温より高い温度の洗浄液を吹き付けることができるので、基板の周縁部から剥がれ易くなった付着物を当該基板の周縁部から除去することができる。このように基板の周縁部に付着した付着物を２段階で除去できるので、付着物が強固に付着している場合でも、フォトリソグラフィー処理前に基板の周縁部から付着物を適切に除去することができる。特に、基板の周縁部を高温の純水で浸しているので、基板の周縁部における付着物の付着場所が明確でなくても、当該付着物を基板の周縁部から適切に除去することができる。そうすると、その後のフォトリソグラフィー処理を適切に行うことができ、基板から製造される半導体デバイスの品質を向上させ、半導体デバイスの歩留まりを向上させることができる。
【００１２】
前記洗浄液は、不活性ガスが混合された純水であるのが好ましい。
【００１３】
前記洗浄液ノズルは、複数設けられていてもよい。
【００１４】
前記浸漬容器は、複数設けられていてもよい。
【００１５】
前記浸漬容器の上面は開口し、前記洗浄装置は、前記浸漬容器の上方から当該浸漬容器内に常温より高い温度の純水を供給する純水ノズルをさらに有していてもよい。
【００１６】
前記浸漬容器の前記開口部が形成された側面は、基板の外周に沿って湾曲していてもよい。
【００１７】
前記浸漬容器には、当該浸漬容器内の純水に超音波を付与する超音波発振部が設けられていてもよい。
【００１８】
別な観点による本発明の基板処理システムは、前記洗浄装置と、基板にフォトリソグラフィー処理を行う処理部と、を有している。
【００１９】
また別な観点による本発明は、基板のフォトリソグラフィー処理前に基板の周縁部に付着した付着物を除去する洗浄方法であって、基板の周縁部を常温より高い温度の純水で浸し、当該純水を前記付着物に浸透させる浸漬工程と、その後、前記基板の周縁部に常温より高い温度の洗浄液を所定の圧力で吹き付け、前記付着物を除去する吹付工程と、を有している。
【００２０】
前記洗浄液は、不活性ガスが混合された純水であるのが好ましい。
【００２１】
前記浸漬工程において、基板の周縁部が浸される純水に超音波を付与してもよい。
【００２２】
また別な観点による本発明によれば、前記洗浄方法を洗浄装置によって実行させるために、当該洗浄装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムが提供される。
【００２３】
さらに別な観点による本発明によれば、前記プログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体が提供される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、基板のフォトリソグラフィー処理前に、基板の周縁部に付着した付着物を適切に除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる洗浄装置１の構成の概略を示す縦断面図であり、図２は、洗浄装置１の構成の概略を示す横断面図である。
【００２６】
洗浄装置１は、図１に示すように内部を密閉することができる処理容器１０を有している。処理容器１０の一の側面には、図２に示すようにウェハＷの搬入出口１１が形成され、搬入出口には、開閉シャッタ１２が設けられている。
【００２７】
処理容器１０内部には、図１に示すようにウェハＷを吸着保持する回転保持部としてのスピンチャック２０が設けられている。スピンチャック２０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハＷを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハＷをスピンチャック２０上に吸着保持できる。
【００２８】
スピンチャック２０は、例えばモータなどを備えた駆動機構２１を有し、その駆動機構２１により所定の速度に回転できる。また、駆動機構２１には、シリンダなどの昇降駆動源が設けられており、スピンチャック２０は上下動可能になっている。
【００２９】
スピンチャック２０の下方側にはガイドリング２２が設けられており、このガイドリング２２の外周縁は下方側に屈曲して延びている。前記スピンチャック２０、スピンチャック２０に保持されたウェハＷ及びガイドリング２２を囲むようにカップ２３が設けられている。カップ２３は、ウェハＷから飛散又は落下する液体を受け止め、回収することができる。
【００３０】
このカップ２３は上面にスピンチャック２０が昇降できるようにウェハＷよりも大きい開口部が形成されていると共に、側周面とガイドリング２２の外周縁との間に排出路をなす隙間２４が形成されている。前記カップ２３の下方側は、ガイドリング２２の外周縁部分と共に屈曲路を形成して気液分離部を構成している。カップ２３の底部の内側領域には、カップ２３内の雰囲気を排気する排気口２５が形成されており、この排気口２５には排気管２５ａが接続されている。さらに前記カップ２３の底部の外側領域には、回収した液体を排出する排液口２６が形成されており、この排液口２６には排液管２６ａが接続されている。
【００３１】
スピンチャック２０の側方であってカップ２３の内側には、内部に純水を一時的に貯留することができる浸漬容器３０が設けられている。浸漬容器３０は、水平方向（図１及び図２中のＹ方向）に移動可能になっている。
【００３２】
浸漬容器３０は、図３に示すように略直方体形状を有している。浸漬容器３０の上面は開口し、上面開口部３１が形成されている。浸漬容器３０のウェハＷ側の側面には、ウェハＷの外周に沿って湾曲した湾曲部３２が形成されている。また、浸漬容器３０のウェハＷ側の側面には、ウェハＷの周縁部を挿入するための側面開口部３３が形成されている。かかる構成により、図２に示すようにウェハＷの周縁部Ｂのみが側面開口部３３から浸漬容器３０内に挿入される。なお、湾曲部３２は、その湾曲部３２からウェハＷの端部までの距離Ｌが、周縁部Ｂの長さと一致する長さ、例えば５ｍｍ〜８ｍｍになるように形成されている。
【００３３】
浸漬容器３０の上方には、浸漬容器３０内に純水を供給する純水ノズル４０が配置されている。純水ノズル４０には、純水供給源４１に連通する供給管４２が接続されている。純水供給源４１内には、純水が貯留されている。供給管４２には、純水を加熱する例えばヒータなどの加熱装置４３と、純水の流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群４４とが純水供給源４１からこの順で設けられている。
【００３４】
そして、純水供給源４１から供給された純水は、加熱装置４３により例えば７０℃以上に加熱され、純水ノズル４０に供給される。加熱された純水は、図４に示すように純水ノズル４０から浸漬容器３０内に供給される。浸漬容器３０内の純水は、当該浸漬容器３０内を下方に流れ、ウェハＷの下面と側面開口部３３との間の隙間から流れ出る。したがって、ウェハＷの周縁部Ｂは、浸漬容器３０内の例えば７０℃以上の高温の純水に浸される。なお、浸漬容器３０内の純水の温度は、常温より高ければよく本実施の形態に限定されない。
【００３５】
また、スピンチャック２０の側方には、例えば浸漬容器３０に対向する位置のウェハＷの周縁部Ｂに対して洗浄液を吹き付ける第１の洗浄液ノズル５０が設けられている。第１の洗浄液ノズル５０は、その軸方向がウェハＷの径方向と一致するように配置され、すなわち洗浄液がウェハＷの周縁部Ｂの接線方向と直角方向に吹き付けられるように配置されている。さらに、スピンチャック２０の下方には、第１の洗浄液ノズル５０と共にウェハＷの周縁部Ｂに対して洗浄液を吹き付ける第２の洗浄液ノズル５１が設けられている。第２の洗浄液ノズル５１は、その軸方向が鉛直方向になるように配置されている。なお、本実施の形態においては、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１が設けられていたが、いずれか一方のみを設けてもよい。
【００３６】
第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１には、洗浄液を供給する供給管６０、６１がそれぞれ接続されている。供給管６０、６１は、洗浄液の流れを制御するバルブや流量調節部等を含む供給機器群６２を介して洗浄液供給部７０に連通している。
【００３７】
洗浄液供給部７０は、内部に純水を貯留する純水供給源７１と内部に不活性ガス、例えば窒素ガスを貯留する不活性ガス供給源７２とを有している。純水供給源７１と不活性ガス供給源７２には、供給管７３、７４がそれぞれ接続されている。供給管７３には、純水を加熱する例えばヒータなどの加熱装置７５が設けられている。供給管７３、７４はその下流側で合流し、供給管７６に接続される。供給管７６は、供給機器群６２に接続される。また、供給管７６には、洗浄液を加熱する例えばヒータなどの加熱装置７７が設けられている。
【００３８】
そして、純水供給源７１から供給管７３に例えば０．５ＭＰａ〜１．０ＭＰａで純水が供給される。供給された純水は、加熱装置７５により例えば１００℃に加熱される。一方、不活性ガス供給源７２から供給管７４に例えば０．５ＭＰａ〜１．０ＭＰａで不活性ガスが供給される。これら純水と不活性ガスが供給管７３、７４の下流側で混合され、これにより生成された洗浄液は供給管７６を流れる。生成された洗浄液は、加熱装置７７により例えば１３０℃に加熱され、供給機器群６２を介して第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１に供給される。そして、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１から例えば７０℃以上の高温の純水が、所定の圧力、例えば０．３ＭＰａ〜０．５ＭＰａでウェハＷの周縁部Ｂに吹き付けられる。なお、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１から吹き付けられる純水の温度は、常温より高ければよく本実施の形態に限定されない。
【００３９】
以上の洗浄装置１には、図１に示すように制御部１００が設けられている。制御部１００は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、洗浄装置１のスピンチャック２０の回転動作と上下動作、供給機器群４４による純水ノズル４０の供給動作、供給機器群６２による第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１の供給動作、洗浄液供給部７０における洗浄液の生成動作などを制御するプログラムが格納されている。なお、前記プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、その記憶媒体から制御部１００にインストールされたものであってもよい。
【００４０】
次に、以上のように構成された洗浄装置１を用いて行われるウェハＷの周縁部Ｂの洗浄方法について説明する。
【００４１】
例えばエッチング処理後、洗浄装置１に搬送されたウェハＷは、先ず、スピンチャック２０に吸着保持される。このとき、浸漬容器３０は、ウェハＷと緩衝しない位置に退避している。続いて、ウェハＷを所定の位置まで下降させると共に、浸漬容器３０を移動させて、ウェハＷの周縁部Ｂを側面開口部３３から浸漬容器３０内に挿入させる。
【００４２】
その後、ウェハＷを例えば０．２ｒｐｍ〜１０ｒｐｍで低速回転させる。同時に、純水ノズル４０から浸漬容器３０内に例えば７０℃以上の高温の純水を供給する。そして、ウェハＷの周縁部Ｂが所定の時間、例えば約１０秒間、高温の純水に浸される。そうすると、純水は周縁部Ｂに付着した付着物に浸透し、付着物は周縁部Ｂから剥がれ易い状態になる。
【００４３】
その後、純水に浸されたウェハＷの周縁部Ｂが第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１の位置まで到達すると、周縁部Ｂに対して、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１から例えば７０℃以上の高温の洗浄液が０．３ＭＰａ〜０．５ＭＰａの高圧力で吹き付けられる。そうすると、この洗浄液により付着物が周縁部Ｂから剥がされ除去される。
【００４４】
そして、ウェハＷを例えば１〜２回転させて、周縁部Ｂの全周から付着物を除去すると、純水ノズル４０からの純水の供給と、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１からの洗浄液の吹き付けを停止する。その後、ウェハＷを例えば２０００ｒｐｍで例えば約１５秒間高速回転させ、ウェハＷに付着した純水や洗浄液を乾燥させる。こうして一連のウェハＷの周縁部Ｂの洗浄処理が終了し、ウェハＷは次のフォトリソグラフィー工程に搬送される。
【００４５】
以上の実施の形態によれば、浸漬容器３０内に側面開口部３３からウェハＷの周縁部Ｂを挿入して、当該浸漬容器３０内に貯留された純水で周縁部Ｂを浸したことで、周縁部Ｂに付着した付着物に純水を浸透させることができる。しかも、純水は高温であるため、付着物が周縁部Ｂから剥がれ易くなる。そして、純水に浸された周縁部Ｂに対して第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１から高温の洗浄液を吹き付けたので、周縁部Ｂから剥がれ易くなった付着物を当該周縁部Ｂから除去することができる。このようにウェハＷの周縁部Ｂに付着した付着物を２段階で除去できるので、付着物が強固に付着している場合でも、フォトリソグラフィー処理前に周縁部Ｂから付着物を適切に除去することができる。特に、周縁部Ｂを高温の純水で浸しているので、周縁部Ｂにおける付着物の付着場所が明確でなくても、当該付着物を周縁部Ｂから適切に除去することができる。そうすると、その後のフォトリソグラフィー処理を適切に行うことができ、ウェハＷから製造される半導体デバイスの品質を向上させ、半導体デバイスの歩留まりを向上させることができる。
【００４６】
また、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１から吹き付けられる洗浄液は不活性ガスを含んでいるので、この不活性ガスがウェハＷの周縁部Ｂに付着した付着物に衝突することにより、周縁部Ｂからの付着物の除去が容易になる。
【００４７】
以上の実施の形態の浸漬容器３０には、図５に示すように当該浸漬容器３０内の純水に超音波を付与する超音波発振部１１０が設けられていてもよい。これによって、浸漬容器３０内の純水がウェハＷの周縁部Ｂの付着物にさらに浸透し易くなり、周縁部Ｂの付着物をより適切に除去することができる。
【００４８】
また、以上の実施の形態の第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１を、図６に示すように複数設けてもよい。このとき、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１は、ウェハＷの円周上に等間隔に設けられる。また、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１に加えて、図７に示すように第３の洗浄液ノズル１２０をさらに設けてもよい。第３の洗浄液ノズル１２０は、その軸方向が周縁部Ｂの接線方向と一致するように配置される。さらに、浸漬容器３０を、図８に示すように複数設けてもよい。このとき、浸漬容器３０は、ウェハＷの円周上に等間隔に設けられる。以上、いずれの実施の形態においても、ウェハＷの周縁部Ｂの洗浄能力が向上するので、周縁部Ｂをより短時間で洗浄することができる。
【００４９】
以上の洗浄装置１は、図９に示すようにウェハＷにフォトリソグラフィー処理を行う基板処理システムとしての塗布現像処理システム２００内に設けられていてもよい。
【００５０】
塗布現像処理システム２００は、図９に示すように例えば外部との間で複数枚のウェハＷを収容したカセットＣが搬入出されるカセットステーション２０１と、フォトリソグラフィー処理の中で枚葉式に所定の処理を施す複数の各種処理装置を備えた処理部としての処理ステーション２０２と、処理ステーション２０２に隣接する露光装置２０３との間でウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション２０４とを一体に接続した構成を有している。
【００５１】
カセットステーション２０１には、カセット載置台２１０が設けられている。カセット載置台２１０には、複数、例えば４つのカセット載置板２１１が設けられている。カセット載置板２１１は、水平方向のＸ方向（図９中の上下方向）に一列に並べて設けられている。これらのカセット載置板２１１には、塗布現像処理システム２００の外部に対してカセットＣを搬入出する際に、カセットＣを載置することができる。なお、塗布現像処理システム２００とその外部との間のカセットの搬入出は、工場内の処理装置間でカセットを搬送する図１０に示す外部カセット搬送装置Ａにより行われる。
【００５２】
カセットステーション２０１には、図９に示すようにＸ方向に延びる搬送路２２０上を移動自在なウェハ搬送装置２２１が設けられている。ウェハ搬送装置２２１は、上下方向及び鉛直軸周り（θ方向）にも移動自在であり、各カセット載置板２１１上のカセットＣと、後述する処理ステーション２０２の第３のブロックＧ３の受け渡し装置との間でウェハＷを搬送できる。
【００５３】
処理ステーション２０２には、各種装置を備えた複数例えば４つのブロックＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が設けられている。例えば処理ステーション２０２の正面側（図９のＸ方向負方向側）には、第１のブロックＧ１が設けられ、処理ステーション２０２の背面側（図９のＸ方向正方向側）には、第２のブロックＧ２が設けられている。また、処理ステーション２０２のカセットステーション２０１側（図９のＹ方向負方向側）には、第３のブロックＧ３が設けられ、処理ステーション２０２のインターフェイスステーション２０４側（図９のＹ方向正方向側）には、第４のブロックＧ４が設けられている。
【００５４】
例えば第１のブロックＧ１には、図１１に示すように複数の液処理装置、例えばウェハＷを現像処理する現像装置２３０、ウェハＷのレジスト膜の下層に反射防止膜（以下、「下部反射防止膜」という）を形成する下部反射防止膜形成装置２３１、ウェハＷにレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布装置２３２、ウェハＷのレジスト膜の上層に反射防止膜（以下、「上部反射防止膜」という）を形成する上部反射防止膜形成装置２３３が下から順に４段に重ねられている。
【００５５】
例えば第１のブロックＧ１の各装置２３０〜２３３は、処理時にウェハＷを収容するカップＦを水平方向に複数有し、複数のウェハＷを並行して処理することができる。
【００５６】
例えば第２のブロックＧ２には、図１０に示すようにウェハＷの熱処理を行う熱処理装置２４０や、ウェハＷを疎水化処理するアドヒージョン装置２４１、ウェハＷの外周部を露光する周辺露光装置２４２、上述したウェハＷの周縁部Ｂを洗浄する洗浄装置１が上下方向と水平方向に並べて設けられている。熱処理装置２４０は、ウェハＷを載置して加熱する熱板と、ウェハＷを載置して冷却する冷却板を有し、加熱処理と冷却処理の両方を行うことができる。なお、熱処理装置２４０、アドヒージョン装置２４１、周辺露光装置２４２及び洗浄装置１の数や配置は、任意に選択できる。
【００５７】
例えば第３のブロックＧ３には、複数の受け渡し装置２５０、２５１、２５２、２５３、２５４、２５５、２５６が下から順に設けられている。また、第４のブロックＧ４には、複数の受け渡し装置２６０、２６１、２６２が下から順に設けられている。
【００５８】
図９に示すように第１のブロックＧ１〜第４のブロックＧ４に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域Ｄが形成されている。ウェハ搬送領域Ｄには、例えばウェハ搬送装置２７０が配置されている。
【００５９】
ウェハ搬送装置２７０は、例えばＹ方向、Ｘ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置２７０は、ウェハ搬送領域Ｄ内を移動し、周囲の第１のブロックＧ１、第２のブロックＧ２、第３のブロックＧ３及び第４のブロックＧ４内の所定の装置にウェハＷを搬送できる。
【００６０】
ウェハ搬送装置２７０は、例えば図１０に示すように上下に複数台配置され、例えば各ブロックＧ１〜Ｇ４の同程度の高さの所定の装置にウェハＷを搬送できる。
【００６１】
また、ウェハ搬送領域Ｄには、第３のブロックＧ３と第４のブロックＧ４との間で直線的にウェハＷを搬送するシャトル搬送装置２８０が設けられている。
【００６２】
シャトル搬送装置２８０は、例えばＹ方向に直線的に移動自在になっている。シャトル搬送装置２８０は、ウェハＷを支持した状態でＹ方向に移動し、第３のブロックＧ３の受け渡し装置２５２と第４のブロックＧ４の受け渡し装置２６２との間でウェハＷを搬送できる。
【００６３】
図９に示すように第３のブロックＧ３のＸ方向正方向側の隣には、ウェハ搬送装置２９０が設けられている。ウェハ搬送装置２９０は、例えばＸ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置２９０は、ウェハＷを支持した状態で上下に移動して、第３のブロックＧ３内の各受け渡し装置にウェハＷを搬送できる。
【００６４】
インターフェイスステーション２０４には、ウェハ搬送装置３００と受け渡し装置３０１が設けられている。ウェハ搬送装置３００は、例えばＹ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アームを有している。ウェハ搬送装置３００は、例えば搬送アームにウェハＷを支持して、第４のブロックＧ４内の各受け渡し装置と受け渡し装置３０１にウェハＷを搬送できる。
【００６５】
以上の基板処理システム１には、図９に示すように上述した制御部１００が設けられている。制御部１００のプログラム格納部には、洗浄装置１の動作を制御するプログラムに加えて、上述の各種処理装置や搬送装置などの駆動系の動作を制御して、後述する塗布現像処理システム２００の所定の作用、すなわちウェハＷへのレジスト液の塗布、現像、露光、加熱処理、ウェハＷの受け渡し、各装置の制御などを実現させるためのプログラムも格納されている。
【００６６】
次に、以上のように構成された塗布現像処理システム２００を用いて行われるウェハＷの処理方法について説明する。
【００６７】
先ず、複数枚のウェハＷを収容したカセットＣが、外部カセット搬送装置Ａにより図９に示すカセットステーション２０１の所定のカセット載置板２１１に載置される。その後、ウェハ搬送装置２２１によりカセットＣ内の各ウェハＷが順次取り出され、処理ステーション２０２の第３のブロックＧ３の例えば受け渡し装置２５３に搬送される。
【００６８】
次にウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって第２のブロックＧ２の洗浄装置１に搬送され、ウェハＷの周縁部Ｂの洗浄処理が行われる。なお、洗浄装置１における洗浄処理は、上記実施の形態と同様であるので、説明を省略する。
【００６９】
その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって第２のブロックＧ２の熱処理装置２４０に搬送され、温度調節される。その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって第１のブロックＧ１の下部反射防止膜形成装置２３１に搬送され、ウェハＷ上に下部反射防止膜が形成される。その後ウェハＷは、第２のブロックＧ２の熱処理装置２４０に搬送され、加熱され、温度調節され、その後第３のブロックＧ３の受け渡し装置２５３に戻される。
【００７０】
次にウェハＷは、ウェハ搬送装置２９０によって同じ第３のブロックＧ３の受け渡し装置２５４に搬送される。その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって第２のブロックＧ２のアドヒージョン装置２４１に搬送され、アドヒージョン処理される。その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によってレジスト塗布装置２３２に搬送され、ウェハＷ上にレジスト膜が形成される。その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって熱処理装置２４０に搬送されて、プリベーク処理される。その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって第３のブロックＧ３の受け渡し装置２５５に搬送される。
【００７１】
次にウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって上部反射防止膜形成装置２３３に搬送され、ウェハＷ上に上部反射防止膜が形成される。その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって熱処理装置２４０に搬送されて、加熱され、温度調節される。その後、ウェハＷは、周辺露光装置２４２に搬送され、周辺露光処理される。
【００７２】
その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって第３のブロックＧ３の受け渡し装置２５６に搬送される。
【００７３】
次にウェハＷは、ウェハ搬送装置２９０によって受け渡し装置２５２に搬送され、シャトル搬送装置２８０によって第４のブロックＧ４の受け渡し装置２６２に搬送される。その後、ウェハＷは、インターフェイスステーション２０４のウェハ搬送装置３００によって露光装置２０３に搬送され、露光処理される。
【００７４】
次に、ウェハＷは、ウェハ搬送装置３００によって露光装置２０３から第４のブロックＧ４の受け渡し装置２６０に搬送される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって熱処理装置２４０に搬送され、露光後ベーク処理される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって現像装置２３０に搬送され、現像される。現像終了後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって熱処理装置２４０に搬送され、ポストベーク処理される。
【００７５】
その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置２７０によって第３のブロックＧ３の受け渡し装置２５０に搬送され、その後カセットステーション２０１のウェハ搬送装置２２１によって所定のカセット載置板２１１のカセットＣに搬送される。こうして、一連のフォトリソグラフィー工程が終了する。
【００７６】
以上の実施の形態においても、ウェハＷにフォトリソグラフィー処理を行う前に、洗浄装置１においてウェハＷの周縁部Ｂの付着物を適切に除去することができる。そうすると、その後のフォトリソグラフィー処理を適切に行うことができ、ウェハＷから製造される半導体デバイスの品質を向上させ、半導体デバイスの歩留まりを向上させることができる。
【００７７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。本発明は、基板がウェハ以外のＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。
【実施例】
【００７８】
以下、本発明の洗浄装置を用いた場合の洗浄効果について説明する。本発明の洗浄装置としては、先に図１及び図２で示した洗浄装置１を用いた。本実施例において、浸漬容器３０内には、７５℃に加熱された純水を供給した。また、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１からは、７５℃の純水を０．４ＭＰａでウェハＷの周縁部Ｂに吹き付けた。
【００７９】
また比較例として、洗浄装置１の浸漬容器３０を設けない場合の洗浄を行った。すなわち、純水でウェハＷの周縁部Ｂを浸さずに、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１からの洗浄液の吹き付けのみを行ってウェハＷの周縁部Ｂを洗浄した。さらに別の比較例として、洗浄装置１に浸漬容器３０を設けるが、浸漬容器３０内に常温の２３℃の純水を供給する場合の洗浄を行った。すなわち、ウェハＷの周縁部Ｂを常温の純水で浸した後、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１からの洗浄液の吹き付けを行ってウェハＷの周縁部Ｂを洗浄した。なお、いずれの比較例においても、本実施例と同様に、第１の洗浄液ノズル５０と第２の洗浄液ノズル５１から７５℃の純水を０．４ＭＰａでウェハＷの周縁部Ｂに吹き付けた。
【００８０】
かかる条件下で洗浄処理を行った後、ウェハの周縁部の付着物（ＢＳＰ：ベベルポリマー）の除去率を測定した結果を図１２に示す。図１２の縦軸は、付着物の除去率を示している。この除去率は、ウェハの周縁部の面積に対して、付着物が除去された面積の比率を示している。
【００８１】
図１２を参照すると、ウェハの周縁部を純水で浸さない場合には、付着物の除去率は４１．６７％であり、ウェハの周縁部を常温の純水で浸した場合には、付着物の除去率は５３．２７％であった。すなわち、いずれの場合も周縁部の付着物を除去しきれない。
【００８２】
これに対して、本発明のように高温の純水でウェハの周縁部を浸した場合には、付着物の除去率は８６．９７％であり、周縁部の付着物をほとんど除去できることが分かった。すなわち、本発明の洗浄装置を用いた場合、ウェハの周縁部の付着物を適切に除去できることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、例えば半導体ウェハ等の基板のフォトリソグラフィー処理前に基板の周縁部を洗浄する際に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本実施の形態にかかる洗浄装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図２】洗浄装置の構成の概略を示す横断面図である。
【図３】浸漬容器の斜視図である。
【図４】浸漬容器内を純水が流れる様子を示した説明図である。
【図５】他の実施の形態にかかる洗浄装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図６】他の実施の形態にかかる洗浄装置の構成の概略を示す平面図である。
【図７】他の実施の形態にかかる洗浄装置の構成の概略を示す平面図である。
【図８】他の実施の形態にかかる洗浄装置の構成の概略を示す平面図である。
【図９】他の実施の形態にかかる塗布現像処理システムの内部構成の概略を示す平面図である。
【図１０】塗布現像処理システムの内部構成の概略を示す側面図である。
【図１１】塗布現像処理システムの内部構成の概略を示す側面図である。
【図１２】実施例において、洗浄処理後に、ウェハの周縁部の付着物の除去率を測定した結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００８５】
１    洗浄装置
２０  スピンチャック
３０  浸漬容器
３１  上面開口部
３２  湾曲部
３３  側面開口部
４０  純水ノズル
５０  第１の洗浄液ノズル
５１  第２の洗浄液ノズル
７０  洗浄液供給部
１００  制御部
１１０  超音波発振部
１２０  第３の洗浄液ノズル
２００  塗布現像処理システム
２０２  処理ステーション
Ｂ    周縁部
Ｗ    ウェハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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