(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に現像液を供給して、所定のパターンを露光した基板上のレジスト膜を現像する現像処理装置であって、
基板を保持する基板保持部と、
現像液を吐出する現像液吐出口が設けられ且つ基板の直径より短い複数の供給ノズルを、基板の一端側から基板の他端側に向けて基板の直径以上の長さにわたって隙間なく並べて形成された集合ノズルと、
前記複数の供給ノズルが基板の一端側から基板の他端側に向けて並べられた方向と直交する方向に、前記各供給ノズルを個別に水平移動させる駆動機構と、を有し、
前記駆動機構は、変速機能を備えていることを特徴とする、現像処理装置。
【請求項２】
前記供給ノズルには、リンス液を基板に吐出するリンス液吐出口がさらに形成され、
前記現像液吐出口は、前記供給ノズルにおいて前記リンス液吐出口よりも、当該供給ノズルの基板に対する進行方向の前側に位置し、
前記吐出口から吐出された現像液は、前記供給ノズルが基板に対して相対的に移動することでリンス液に置換されることを特徴とする、請求項１に記載の現像処理装置。
【請求項３】
前記各供給ノズルにおける、前記リンス液吐出口よりも前記各供給ノズルの前記基板に対する進行方向の後方側には、前記現像液及び前記リンス液を吸引する吸引口が設けられていることを特徴とする、請求項２に記載の現像処理装置。
【請求項４】
前記基板の表面に供給された現像液が所定の時間経過後にリンス液に置換された状態となるように、前記各供給ノズルの移動速度、前記各供給ノズルからの現像液とリンス液の供給量、及び前記吸引口からの前記現像液及び前記リンス液の吸引量が調整さ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現像処理装置。
【請求項５】
前記駆動機構は、前記各供給ノズルを水平移動させるシャフトを有していることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の現像処理装置。
【請求項６】
前記各供給ノズルを、当該各供給ノズルの進行方向と直交する方向に移動させる他の駆動機構をさらに有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の現像処理装置。
【請求項７】
前記各供給ノズルの進行方向と直交する方向の長さは、基板上のパターンの複数のショットを覆う長さであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の現像処理装置。
【請求項８】
前記各供給ノズルの進行方向と直交する方向の長さは、基板上のパターンの１つのショットに対応する長さであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の現像処理装置。
【請求項９】
現像処理装置を用いて、所定のパターンを露光した基板上のレジスト膜を現像する現像処理方法であって、
前記現像処理装置は、基板を保持する基板保持部と、現像液を吐出する現像液吐出口が設けられ且つ基板の直径より短い複数の供給ノズルを、基板の一端側から基板の他端側に向けて基板の直径以上の長さにわたって隙間なく並べて形成された集合ノズルを有し、
前記各供給ノズルを、前記複数の供給ノズルが基板の一端側から基板の他端側に向けて並べられた方向と直交する方向に個別に水平移動させながら基板に現像液を供給することを特徴とする、現像処理方法。
【請求項１０】
前記供給ノズルには、リンス液を基板に吐出するリンス液吐出口がさらに形成され、
前記現像液吐出口は、前記供給ノズルにおいて前記リンス液吐出口よりも、当該供給ノズルの基板に対する進行方向の前側に位置し、
前記供給ノズルを移動させながら現像液とリンス液を供給することで、基板上に供給された現像液をリンス液に置換することを特徴とする、請求項９に記載の現像処理方法。
【請求項１１】
前記各供給ノズルにおける、前記リンス液吐出口よりも前記各供給ノズルの前記基板に対する進行方向の後方側には、前記現像液及び前記リンス液を吸引する吸引口が設けられ、
前記供給ノズルを移動させながら前記吸引口から、基板上に供給された現像液とリンス液を吸引することを特徴とする、請求項１０に記載の現像処理方法。
【請求項１２】
前記基板の表面に供給された現像液が所定の時間経過後にリンス液に置換された状態となるように、前記各供給ノズルの移動速度、前記各供給ノズルからの現像液とリンス液の供給量、及び前記吸引口からの前記現像液及び前記リンス液の吸引量を調整することを特徴とする、請求項９〜１１のいずれかに記載の現像処理方法。
【請求項１３】
前記各供給ノズルは、当該各供給ノズルの進行方向と直交する方向に移動自在であることを特徴とする、請求項９〜１２のいずれかに記載の現像処理方法。
【請求項１４】
前記各供給ノズルの進行方向と直交する方向の長さは、基板上のパターンの複数のショットを覆う長さであることを特徴とする、請求項９〜１３のいずれかに記載の現像処理方法。
【請求項１５】
前記各供給ノズルの進行方向と直交する方向の長さは、基板上のパターンの１つのショットに対応する長さであることを特徴とする、請求項９〜１３のいずれかに記載の現像処理方法。
【請求項１６】
請求項９〜１５のいずかに記載の現像処理方法を現像処理装置によって実行させるように、当該現像処理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１７】
請求項１６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、レジスト膜が形成された基板に現像液を供給して基板を現像処理する現像処理装置、現像処理方法、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プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、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。
【０００３】
基板に所定のパターンを形成する際には、半導体デバイスのさらなる高集積化を図るため、当該パターンの微細化が求められている。そのため、上述した現像処理を精密に、且つ基板面内で均一に行うことが要求されている。この現像処理を行う手法としては、例えば基板の直径に対応した長さで、且つ多数の吐出口が形成された供給ノズルを、現像液を供給しながら基板の一の外周縁部から反対側の外周縁部まで移動させることにより、基板面内を均一に現像する方式が知られている。
【０００４】
ところで、基板の直径に対応した長さの供給ノズルを用いた場合、平面視において供給ノズルと基板とがオーバーラップしていない領域に供給される現像液は現像には寄与しないので、現像液に無駄が生じてしまう。その結果、高価な現像液の消費量が増加するため、生産コストの増大を招いてしまう。
【０００５】
そのため、例えば特許文献１には、このような供給ノズルを用いるにあたり、現像液の消費量を抑えるための方法が提案されている。具体的には、供給ノズル内に現像液を供給するための流路を複数形成し、各流路に現像液の供給を制御するための弁体を設けることで、各流路に対応する吐出口からの現像液の供給を独立して制御し、供給ノズルと基板とがオーバーラップしていない領域への現像液の供給を停止させるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３１４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、基板表面に形成されたレジスト膜は、基板の中心側の領域と基板の外周側の領域とでは、膜厚が異なったものとなる。そのため、基板の外周側の領域に形成されるパターンのショットと、基板の中心側の領域に形成されるパターンのショットとを同じ条件で現像処理すると、外周側と中心側で、パターンの線幅が異なったものとなってしまう。換言すれば、各ショットでのレジストパターンの線幅を同じにして面内均一な現像結果を得るためには、例えば現像時間などの現像条件を、ウェハの中心側とウェハの外周側とで異なるものとする必要がある。
【０００８】
しかしながら、上述したような、基板の直径に対応した長さの供給ノズルを用いた場合、供給ノズルの長さ方向に位置するショットごとに現像条件を変えることはできないため、現像後の線幅に差が生じることが避けられない。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、精密な現像処理を基板面内の各ショットに対して個別に行うことを目的とする。
【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、基板上に現像液を供給して、所定のパターンを露光した基板上のレジスト膜を現像する現像処理装置であって、基板を保持する基板保持部と、現像液を吐出する現像液吐出口が設けられ且つ基板の直径より短い複数の供給ノズルを、基板の一端側から基板の他端側に向けて基板の直径以上の長さにわたって隙間なく並べて形成された集合ノズルと、前記複数の供給ノズルが基板の一端側から基板の他端側に向けて並べられた方向と直交する方向に、前記各供給ノズルを個別に水平移動させる駆動機構と、を有し、前記駆動機構は、変速機能を備えていることを特徴としている。
【００１１】
本発明の現像処理装置によれば、基板の直径より短い供給ノズルが基板の直径以上の長さにわたって並べて形成された集合ノズルと、集合ノズルの長さ方向と直交する方向に各供給ノズルを移動させる移動機構を有しているので、各供給ノズルごとに基板に対する相対的な移動速度を設定することができる。そのため、例えばレジスト膜の膜厚が相対的に厚くなる基板の外周側に対応する供給ノズルでは供給ノズルの移動速度を遅くすることで現像時間を長く、膜厚が相対的に薄くなるウェハＷの中心側に対応する供給ノズルでは移動速度を早くすることで現像時間を短くすることができる。このため、基板全面にショットに対して個別に現像時間を変化させ、これにより精密な現像処理を施すことができる。その結果、各ショット間で現像後の線幅に差が生じることを避けることができる。
【００１２】
なお、隙間なく並べて配置とは、必ずしも隣り合う供給ノズル同士が接していることを意味するのではなく、各供給ノズルが隣り合う供給ノズルと干渉することなく移動可能な程度の隙間が形成されているような状態も含まれる。また、この隙間の大きさも、基板に形成されるパターンのショットの大きさに応じて任意に設定が可能である。
【００１３】
前記供給ノズルには、リンス液を基板に吐出するリンス液吐出口がさらに形成され、前記現像液吐出口は、前記供給ノズルにおいて前記リンス液吐出口よりも、当該供給ノズルの基板に対する進行方向の前側に位置し、前記吐出口から吐出された現像液は、前記供給ノズルが基板に対して相対的に移動することでリンス液に置換されていてもよい。
【００１４】
前記各供給ノズルにおける、前記リンス液吐出口よりも前記各供給ノズルの前記基板に対する進行方向の後方側には、前記現像液及び前記リンス液を吸引する吸引口が設けられていてもよい。
【００１５】
前記基板の表面に供給された現像液が所定の時間経過後にリンス液に置換された状態となるように、前記各供給ノズルの移動速度、前記各供給ノズルからの現像液とリンス液の供給量、及び前記吸引口からの前記現像液及び前記リンス液の吸引量が調整されてもよい。
【００１６】
前記駆動機構は、前記各供給ノズルを水平移動させるシャフトを有していてもよい。
【００１７】
また、前記各供給ノズルを、当該各供給ノズルの進行方向と直交する方向に移動させる他の駆動機構をさらに有していてもよい。
【００１８】
前記各供給ノズルの進行方向と直交する方向の長さは、基板上のパターンの複数のショットを覆う長さであってもよく、基板上のパターンの１つのショットに対応する長さであってもよい。
【００１９】
別な観点による本発明は、現像処理装置を用いて、所定のパターンを露光した基板上のレジスト膜を現像する現像処理方法であって、前記現像処理装置は、基板を保持する基板保持部と、現像液を吐出する現像液吐出口が設けられ且つ基板の直径より短い複数の供給ノズルを、基板の一端側から基板の他端側に向けて基板の直径以上の長さにわたって隙間なく並べて形成された集合ノズルを有し、
前記各供給ノズルを、前記複数の供給ノズルが基板の一端側から基板の他端側に向けて並べられた方向と直交する方向に個別に水平移動させながら基板に現像液を供給することを特徴としている。
【００２０】
前記供給ノズルには、リンス液を基板に吐出するリンス液吐出口がさらに形成され、前記現像液吐出口は、前記供給ノズルにおいて前記リンス液吐出口よりも、当該供給ノズルの基板に対する進行方向の前側に位置し、前記供給ノズルを移動させながら現像液とリンス液を供給することで、基板上に供給された現像液をリンス液に置換してもよい。
【００２１】
前記各供給ノズルにおける、前記リンス液吐出口よりも前記各供給ノズルの前記基板に対する進行方向の後方側には、前記現像液及び前記リンス液を吸引する吸引口が設けられ、前記供給ノズルを移動させながら前記吸引口から、基板上に供給された現像液とリンス液を吸引してもよい。
【００２２】
前記基板の表面に供給された現像液が所定の時間経過後にリンス液に置換された状態となるように、前記各供給ノズルの移動速度、前記各供給ノズルからの現像液とリンス液の供給量、及び前記吸引口からの前記現像液及び前記リンス液の吸引量を調整してもよい。
【００２３】
前記各供給ノズルは、当該各供給ノズルの進行方向と直交する方向に移動自在であってもよい。
【００２４】
前記各供給ノズルの進行方向と直交する方向の長さは、基板上のパターンの複数のショットを覆う長さであってもよく、基板上のパターンの１つのショットに対応する長さであってもよい。
【００２５】
また、別な観点による本発明によれば、前記現像処理方法を現像処理装置によって実行させるように、当該現像処理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。
【００２６】
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】
【００２７】
本発明によれば、精密な現像処理を基板面内の各ショットに対して個別に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施の形態にかかる現像処理装置を備えた塗布現像処理システムの構成の概略を示す平面図である。
【図２】図１の塗布現像処理システムの正面図である。
【図３】図１の塗布現像処理システムの背面図である。
【図４】現像処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図５】現像処理装置の構成の概略を示す横断面図である。
【図６】現像処理装置の構成の概略を示す斜視図である。
【図７】供給ノズルの底面図である。
【図８】現像処理装置に基板が搬入された状態を示す横断面図である。
【図９】現像処理装置の供給ノズルがウェハの端部近傍まで移動した状態を示す横断面図である。
【図１０】供給ノズルからウェハに現像液を供給する様子を示す側面図である。
【図１１】供給ノズルからウェハにリンス液を供給する様子を示す側面図である。
【図１２】供給ノズルにより現像液とリンス液を吸引する様子を示す側面図である。
【図１３】現像処理装置の供給ノズルがウェハの上方を横切って移動した状態を示す横断面図である。
【図１４】他の実施の形態にかかる供給ノズルの底面図である。
【図１５】他の実施の形態にかかる現像処理装置の構成の概略を示す斜視図である。
【図１６】可変ノズルの構成の概略を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態の一例について説明する。図１は、本実施の形態にかかる現像処理装置を備えた塗布現像処理システム１の構成の概略を示す平面図であり、図２は、塗布現像処理システム１の正面図であり、図３は、塗布現像処理システム１の背面図である。
【００３０】
塗布現像処理システム１は、図１に示すように例えば２５枚のウェハＷをカセット単位で外部から塗布現像処理システム１に対して搬入出したり、カセットＣに対してウェハＷを搬入出したりするカセットステーション２と、フォトリソグラフィー工程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多段配置してなる処理ステーション３と、この処理ステーション３に隣接して設けられている図示しない露光装置との間でウェハＷの受け渡しをするインターフェイス部４とを一体に接続した構成を有している。
【００３１】
カセットステーション２では、カセット載置台５上の所定の位置に、複数のカセットＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置自在となっている。カセットステーション２には、搬送路６上をＸ方向に向かって移動可能なウェハ搬送体７が設けられている。ウェハ搬送体７は、カセットＣに収容されたウェハＷのウェハ配列方向（Ｚ方向；鉛直方向）にも移動自在であり、Ｘ方向に配列された各カセットＣ内のウェハＷに対して選択的にアクセスできる。
【００３２】
ウェハ搬送体７は、ウェハＷの位置合わせを行うアライメント機能を備えている。ウェハ搬送体７は、後述するように処理ステーション３側の第３の処理装置群Ｇ３に属するエクステンション装置３２に対してもアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００３３】
処理ステーション３では、その中心部に主搬送装置１３が設けられており、この主搬送装置１３の周辺には、各種処理装置が多段に配置されて処理装置群が構成されている。塗布現像処理システム１においては、４つの処理装置群Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が配置されており、第１及び第２の処理装置群Ｇ１、Ｇ２は、塗布現像処理システム１の正面側に配置され、第３の処理装置群Ｇ３は、カセットステーション２に隣接して配置され、第４の処理装置群Ｇ４は、インターフェイス部４に隣接して配置されている。さらにオプションとして破線で示した第５の処理装置群Ｇ５を背面側に別途配置可能となっている。主搬送装置１３は、これらの処理装置群Ｇ１〜Ｇ５内に配置されている各種処理装置に対してウェハＷを搬送できる。
【００３４】
第１の処理装置群Ｇ１では、例えば図２に示すように、ウェハＷにレジスト液を塗布するレジスト塗布装置１７と、露光後のウェハＷを現像処理する現像処理装置１８とが下から順に２段に配置されている。第２の処理装置群Ｇ２も同様に、レジスト塗布装置１９と、現像処理装置２０とが下から順に２段に積み重ねられている。
【００３５】
第３の処理装置群Ｇ３では、例えば図３に示すように、ウェハＷを冷却処理するクーリング装置３０、レジスト液とウェハＷとの定着性を高めるためのアドヒージョン装置３１、ウェハＷを待機させるエクステンション装置３２、レジスト液中の溶剤を乾燥させるプリベーキング装置３３、３４及び現像処理後の加熱処理を施すポストベーキング装置３５、３６等が下から順に例えば７段に重ねられている。
【００３６】
第４の処理装置群Ｇ４では、例えばクーリング装置４０、載置したウェハＷを自然冷却させるエクステンション・クーリング装置４１、エクステンション装置４２、クーリング装置４３、露光後のウェハＷを加熱するポストエクスポージャーベーキング装置（以下「ＰＥＢ装置」とする。）４４、４５、ポストベーキング装置４６、４７等が下から順に例えば８段に積み重ねられている。
【００３７】
図１に示すようにインターフェイス部４の中央部には、ウェハ搬送体５０が設けられている。ウェハ搬送体５０はＸ方向、Ｚ方向の移動とθ方向（Ｚ軸を中心とする回転方向）の回転が自在にできるように構成されており、第４の処理装置群Ｇ４に属するエクステンション・クーリング装置４１、エクステンション装置４２、周辺露光装置５１及び図示しない露光装置に対してアクセスして、ウェハＷを搬送できる。また、ウェハ搬送体５０はウェハＷの位置合わせを行うアライメント機能を備えている。
【００３８】
次に上述した現像処理装置１８の構成について説明する。現像処理装置２０も現像処理装置１８と同一の構成を有している。現像処理装置１８は、図４、図５に示すように側面に基板Ｇの搬入出口６０が形成された処理容器６１を有している。処理容器６１内の中央部には、ウェハＷを保持する基板保持部６２が設けられている。基板保持部６２の上面の保持面６２ａは、ウェハＷの径よりも少し大きい径を有する円形状に形成されている。保持面６２ａには、図示しない複数の吸引口が設けられており、当該吸引口から吸引することによりウェハＷを吸着できる。基板保持部６２には、シリンダなどの昇降駆動部６３が設けられており、基板保持部６２の保持面６２ａを上下動させて、主搬送装置１３との間でウェハＷを受け渡しできる。
【００３９】
基板保持部６２の周囲には、例えば排気用の排気カップ７０が設けられている。排気カップ７０は、例えば基板保持部６２の保持面６２ａの下方に位置している。排気カップ７０は、例えば円筒状の外カップ７１と内カップ７２からなる二重構造を有し、当該外カップ７１と内カップ７２との間に排気通路７３が形成されている。外カップ７１と内カップ７２との上端部の隙間には、環状の吸入口７４が形成され、吸入口７４は、図５に示すように保持面６２ａの周縁部に沿うように配置されている。外カップ７１と内カップ７２との下端部の隙間には、現像処理装置１８の外部に設置された排気装置（図示せず）に通じる排気管７５が接続されており、基板保持部６２近傍の雰囲気を吸入口７４から適宜排気できる。
【００４０】
図５、図６に示すように排気カップ７０の両側には、Ｙ方向（図５の左右方向）に沿ったレール８０がそれぞれ設けられている。各レール８０は、例えば排気カップ７０の一端部側の外方から他端部側の外方まで延伸して設けられている。
【００４１】
レール８０には、鉛直上方に延伸するアーム８１の一端部が支持されており、このアーム８１は、移動機構８２によってレール８０上を移動自在である。また、アーム８１は、例えばボールねじ機構により形成され、鉛直方向に移動自在である。
【００４２】
図６に示すように、１つのレール８０には２つのアーム８１がそれぞれ設けられている。排気カップ７０を挟んで対向する２つのアーム８１には、支持部材８３がレール８０、８０の間を跨いで保持されている。また、排気カップ７０を挟んで対向する支持部材８３、８３の間には、レール８０と平行に複数のシャフト８４が設けられている。各シャフト８４には、ウェハＷに対して現像液とリンス液を供給する供給ノズル９０がそれぞれ設けされている。供給ノズル９０の、シャフト８４の延伸する方向と直交する方向の長さは、ウェハＷに形成されるパターンのショットの寸法に対応した長さ、換言すればウェハＷの直径より短い長さに形成されている。複数の供給ノズル９０は、Ｘ方向（図５の上下方向）に沿って、ウェハＷの一端側からウェハＷの他端側に向けてウェハＷの長さ以上に隙間なく並べて配置されている。この複数の供給ノズル９０により、ウェハＷの全面に現像液とリンス液を供給する集合ノズル９１を形成する。なお、図６においては、現像処理装置１８の構成の理解を容易にするために、シャフト８４及び供給ノズル９０の数や、供給ノズル９０間の距離を図５とは変えて描図している。
【００４３】
また、各供給ノズル９０には、図示しない駆動部が内蔵されており、シャフト８４と共に駆動機構を形成する。これにより供給ノズル９０は、シャフト８４に沿って排気カップ７０のＹ方向正方向側の端部の外方から基板保持部６２に保持されたウェハＷの上方を通過し、排気カップ７０のＹ方向負方向側の端部の外方まで移動可能である。なお、駆動部には、例えばステッピングモータなどの、変速機能を有するものが用いられる。
【００４４】
各シャフト８４は、ウェハＷのパターンの各ショットに対応する位置に設けられており、平面視において供給ノズル９０がパターンのショットを覆った状態で移動することができる。なお、上記の「隙間なく並べて配置」とは、必ずしも隣り合う供給ノズル９０同士が接していることを意味するのではなく、例えば図６に示すように、各供給ノズル９０が隣り合う供給ノズル９０と干渉することなく移動可能な程度の隙間が形成されているような状態も含まれる。また、この隙間の大きさも、ウェハＷに形成されるパターンのショットの大きさに応じて任意に設定が可能である。
【００４５】
供給ノズル９０には、図７に示すようにウェハＷ上に現像液を吐出する現像液吐出口１００と、ウェハＷ上にリンス液を供給するリンス液吐出口１０１と、ウェハ上に供給された現像液とリンス液を吸引する吸引口１０２とが、供給ノズルの進行方向側（Ｙ方向負方向側）から反対側に向かってこの順に形成されている。現像液吐出口１００、リンス液吐出口１０１及び吸引口１０２は、例えばレール８０の延伸する方向と直交する方向に沿って形成された、例えばスリット状の開口である。現像液吐出口１００には、図４に示すようにポンプ１０３によって現像液供給源１０４からの現像液が、供給管１０５を介して供給される。リンス液吐出口１０１にも、ポンプ１０６によってリンス液供給源１０７からのリンス液が、供給管１０８を介して供給される。なお、リンス液としては、例えば純水が用いられる。また、吸引口１０２には、吸引管１０９を介して吸引機構１１０が接続されている。
【００４６】
供給管１０５、１０８には、それぞれ弁体１１１、１１２と供給管１０５、１０８内の流量を測定する流量測定機構１１３、１１４が設けられている。また、吸引管１０９にも同様に弁体１１５と流量測定機構１１６が設けられている。
【００４７】
また、排気カップ７０のＹ方向正方向側の外方には、ノズルバス１２０が設けられている。集合ノズル９１は、ウェハＷに処理を行わないとき、このノズルバス１２０で待機している。
【００４８】
以上の塗布現像処理システム１には、図１に示すように制御部３００が設けられている。制御部３００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、塗布現像処理システム１におけるウェハＷの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、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、塗布現像処理システム１における塗布現像処理を実現させるためのプログラムも格納されている。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Ｈから制御部３００にインストールされたものであってもよい。
【００４９】
次に、以上のように構成された塗布現像処理システム１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。
【００５０】
先ず、ウェハ搬送体７によりカセットＣから未処理のウェハＷが１枚取り出され、第３の処理装置群Ｇ３に属するエクステンション装置３２に搬送される。次にウェハＷは、主搬送装置１３によってアドヒージョン装置３１に搬入され、ウェハＷに対し、レジスト液の密着性を向上させる例えばＨＭＤＳが塗布される。次にウェハＷは、クーリング装置３０に搬送され、所定の温度に冷却された後、レジスト塗布装置１７に搬送される。レジスト塗布装置１７では、ウェハＷ上にレジスト液が塗布され、レジスト膜が形成される。
【００５１】
レジスト膜が形成されたウェハＷは、主搬送装置１３によってプリベーキング装置３３、エクステンション・クーリング装置４１に順次搬送され、さらにウェハ搬送体５０によって、周辺露光装置５１、露光装置に順次搬送され、各装置で所定の処理が施される。露光装置において露光処理の終了したウェハＷは、ウェハ搬送体５０によりアライメントが調整され、次いでエクステンション装置４２に搬送される。その後ポストエクスポージャーベーキング装置４４、クーリング装置４３で所定の処理が施された後、現像処理装置１８に搬送されて、現像処理が行われる。
【００５２】
現像処理装置１８に搬送されたウェハＷは、例えば図８に示すようにパターンのショットが形成される各領域Ｓの縦方向か横方向の並びのいずれかが、レール８０の延伸する方向と一致するように基板保持部６２に保持される。この際、基板保持部６２を回転自在に構成し、当該基板保持部６２により回転方向のアライメントを再調整するようにしてもよい。なお、図８においては、シャフト８４の描図を省略している。
【００５３】
次いで、２つの支持部材８３がウェハＷの端部より外側に位置するまでアーム８１が図８のＹ方向負方向側に移動する。これにより、ノズルバス１２０の位置に退避していた集合ノズル９１が、図９に示すようにアーム８１と共にウェハＷのＹ方向の端部近傍まで移動する。
【００５４】
その後、アーム８１が降下し、集合ノズル９１を形成する各供給ノズル９０の下端部が、ウェハＷの表面から所定の高さ、例えば１ｍｍ程度高くなるように高さ方向の位置が調整される。そして、各供給ノズル９０がＹ方向負方向側に所定の速度で移動し、ウェハＷの外周端部の上方に到達すると、図１０に示すように、順次現像液吐出口１００から所定の流量、本実施の形態においては例えば５０ｍｌ／ｍｉｎ〜３００ｍｌ／ｍｉｎで現像液Ｄが供給され、現像処理が開始される。その後、現像液Ｄの供給を維持したまま、供給ノズル９０はウェハＷのＹ方向負方向側の端部に向けて移動を続ける。
【００５５】
それと並行して、リンス液吐出口１０１がウェハＷのＹ方向正方向側の外周端部の上方に到達すると、リンス液吐出口１０１から所定の流量、本実施の形態においては例えば５０ｍｌ／ｍｉｎ〜３００ｍｌ／ｍｉｎでリンス液の供給が開始される。これにより、供給ノズル９０の進行方向前側に位置する現像液吐出口１００から供給された現像液Ｄは、図１１に示すように、リンス液Ｌに順次置換される。
【００５６】
その後、吸引口１０２がウェハＷのＹ方向正方向側の外周端部の上方に到達すると、図１２に示すように、吸引口１０２によりウェハＷ表面に供給された現像液Ｄやリンス液Ｌが吸引され、順次現像が終了する。そして、図１３に示すように、供給ノズル９０がウェハＷのＹ方向負方向側の端部上方を横切ってウェハＷの外側に移動すると、現像液Ｄ及びリンス液Ｌの供給、並びに吸引口１０２からの吸引が停止し、ウェハＷ全面の現像処理が完了する。
【００５７】
なお、各供給ノズル９０の移動速度、各供給ノズル９０から供給される現像液Ｄ及びリンス液Ｌの流量、並びに吸引口１０２による現像液Ｄとリンス液Ｌの吸引量は、予め実験により求められた最適な現像時間、即ちウェハＷの表面に供給された現像液Ｄがリンス液Ｌに置換されるまでの最適な時間に基づいて、各供給ノズル９０ごとに適宜決定される。なお、ウェハＷの外周側の領域Ｓとウェハの中心側の領域Ｓとでは、一般にレジスト膜の膜厚が異なっているので、ウェハＷの外周側と中心側とでは、例えば、供給ノズル９０の移動速度を変化させるなどして、最適な現像時間が得られるように供給ノズル９０の動作が制御される。かかる場合、例えばウェハＷの図１３におけるＸ方向側の端部近くを横切って移動する供給ノズル９０と、ウェハＷの中心側に近い位置を横切る供給ノズル９０とで、供給ノズル９０の移動速度を変えてもよい。また、例えばウェハＷの中心側に近い位置を横切る供給ノズル９０が、ウェハＷのＹ方向側の端部近くを横切る場合と、ウェハＷの中心に近い位置を移動する場合とで供給ノズル９０の移動速度を変化させてもよい。
【００５８】
その後、現像処理が完了したウェハＷは、エクステンション装置３２に搬送された後にカセットＣに収容され、塗布現像処理視システム１から搬出される。
【００５９】
以上の実施の形態によれば、ウェハＷの直径より短い供給ノズル９０が、ウェハＷの直径以上の長さにわたって並べて形成された集合ノズル９１と、集合ノズル９１の長さ方向と直交する方向に各供給ノズル９０を個別に移動させる移動機構を有しているので、各供給ノズル９０ごとにウェハＷに対する相対的な移動速度を設定することができる。そのため、例えばレジスト膜の膜厚が相対的に厚くなるウェハＷの外周側に対応する供給ノズル９０では現像時間を長くしたり、膜厚が相対的に薄くなるウェハＷの中心側に対応する供給ノズル９０では現像時間を短くしたりすることで、精密な現像処理をパターンのショットごと行うことができる。その結果、各ショット間で現像後の線幅に差が生じることを避けることができる。
【００６０】
以上の実施の形態では、吸引口１０２は直線状のスリットであったが、例えば図１４に示すように、現像液吐出口１００及びリンス液吐出口１０１を囲み且つ現像液吐出口１００が開口した略Ｕ字形状のスリットとしてもよい。かかる場合、供給ノズル９０から供給された現像液やリンス液が、隣り合う他の供給ノズル９０から供給された現像液やリンス液と干渉することなく吸引されるので、各供給ノズル９０ごとに厳密に現像処理を行うことができる。
【００６１】
以上の実施の形態では、供給ノズル９０はパターンのショットの幅に対応した長さとしていたが、各供給ノズル９０の長さは、それぞれ個別に異なったものとしてもよい。例えば１つの供給ノズル９０で２つ以上のショットに対応する領域Ｓを覆う長さに形成してもよい。
【００６２】
また、以上の実施の形態では、供給ノズル９０はレール８０の延伸する方向に沿った方向にのみ移動するものであったが、レール８０に直交する方向に移動するようにしてもよい。かかる場合、例えば図１５に示すように、支持部材８３の上部に、レール８０の延伸する方向と直交する方向に水平移動可能な、他の駆動機構としての水平移動機構１３０が設けられる。そして水平移動機構１３０によりシャフト８４を保持するように構成することで、供給ノズル９０のレール８０に直交する方向の位置を調整することができる。なお、水平移動機構１３０は、例えばボールねじ機構である。これにより、処理するロット毎にパターンのショットが形成される領域が異なっていても、供給ノズル９０の位置をショットの位置にあわせて調整することができるので、供給ノズル９０の取替え等を行うことなく現像処理を行うことができる。
【００６３】
また、以上の実施の形態では、パターンのショットが形成される領域の幅と供給ノズル９０の幅とが対応していたが、処理するロット毎にショットが形成される領域の幅が異なる場合には、供給ノズル９０に代えて、現像液などを供給する領域をレール８０の延伸方向と直交する方向に沿って変化させることが出来る可変ノズルを複数組み合わせた集合ノズルを用いてもよい。
【００６４】
例えば図１６に示すように、可変ノズル１４０は、ケーシング１４１内に配置された現像液ノズル１４２と、リンス液ノズル１４３と、吸引ノズル１４４を有している。現像液ノズル１４２とリンス液ノズル１４３は、可変ノズル１４０の進行方向前側に設けられた前方ノズル１４２ａ、１４３ａと、進行方向後側に設けられた後方ノズル１４２ｂ、１４３ｂにより構成されている。後方ノズル１４２ｂ、１４３ｂには、例えばボールねじ機構で形成された水平移動機構１５０が設けられており、可変ノズル１４０の進行方向と直交する方向に沿って後方ノズル１４２ｂ、１４３ｂを自在に移動させることができる。また、吸引ノズル１４４は、略Ｌ字状の固定側ノズル１４４ａと、固定側ノズル１４４ａと組み合わせて現像液ノズル１４２側が開口する略Ｕ字を形成する、直線状の移動側ノズル１４４ｂにより構成されている。そして、移動側ノズル１４４ｂにも水平移動機構１５０が設けられ、後方ノズル１４２ｂ、１４３ｂの移動に伴い、吸引する領域を変化させることができるようになっている。
【００６５】
このような可変ノズル１４０によれば、現像液やリンス液を供給する領域の幅を変化させることができるので、例えばロット毎にショットが形成される領域の幅が異なる場合においても、適切にショットごとに現像処理を行うことができる。なお、図１６では、略Ｕ字形状の吸引ノズル１４４を描図したが、吸引ノズル１４４は現像液ノズル１４２やリンス液ノズル１４３と同じ形状であってもよい。
【００６６】
また、以上の実施の形態においては、例えば供給ノズル９０の移動速度などを変化させることで現像時間の調整を行ったが、例えば、可変ノズル１４０において、現像液ノズル１４２とリンス液ノズル１４３との間の距離を変更自在に構成し、ノズル１４２、１４３間の距離を調整することで、現像液のウェハＷ上への滞留時間、即ち現像時間を調整するようにしてもよい。かかる場合、複数の可変ノズル１４０を個別に移動させるのではなく、ウェハＷの直径の長さ以上の１つの可変ノズルに、複数の現像液ノズル１４２とリンス液ノズル１４３をそれぞれ設けるようにしてもよい。
【００６７】
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。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、レジスト膜が形成された基板の現像処理を行う際に有用である。
【符号の説明】
【００６９】
１    塗布現像処理システム
１８、２０  現像処理装置
６０  搬入出口
６１  処理容器
８０  レール
８１  アーム
８３  支持部材
８４  シャフト
９０  供給ノズル
９１  集合ノズル
１００  現像液吐出口
１０１  リンス液吐出口
１０２  吸引口
１２０  ノズルバス
１３０  水平移動機構
１４０  可変ノズル
Ｗ    ウェハ
Ｄ    現像液
Ｌ    リンス液
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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