【手続補正書】
【提出日】令和3年2月24日(2021.2.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
入出制御部１１４は、筐体２１内へのウエハＷの搬入及び筐体２１内からのウエハＷの搬出に伴って搬送口２２を開閉させるようにゲートバルブ２３を制御し、保持部２６によるウエハＷの保持と解放とを切り替えるように回転支持部２５を制御する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
［基板処理方法］
次に、基板処理装置１の動作（基板処理方法）について図１及び図６を参照しながら説明する。図６は、筐体２１内の圧力の経時変化の概略を示すグラフである。図６のグラフの横軸は、処理中の経過時間を示し、縦軸は処理容器となる筐体２１内の圧力（単位：Ｐａ）を示しており概ね対数軸を模式的に示したものとなっている。まず、ガス供給部３０及びガス排出部３５の動作が停止された状態で、搬送機構によりウエハＷが筐体２１内に搬入される。回転支持部２５の保持部２６にウエハＷが載置されると、ゲートバルブ２３が閉じられて筐体２１内が気密にされる。このとき筐体２１内は、例えば標準気圧の大気雰囲気（図６の時刻ｔ０）とされる。その後、ガス排出部３５の動作によって、筐体２１内の圧力を低くする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
減圧が進行して、筐体２１内の圧力が１Ｐａになると（時刻ｔ１）、当該圧力が所定時間維持される。１Ｐａの減圧状態を暫く維持した後（時刻ｔ２）、ガス供給部３０のバルブ３０ｂが開かれて筐体２１内にＡｒガスが供給される。これにより、筐体２１内にＡｒガス雰囲気が形成されると共に、当該筐体２１内の圧力が上昇する。なお、減圧速度及び昇圧速度は、ガス供給部３０及びガス排出部３５の動作によって制御することができる。また、減圧速度及び昇圧速度は、一定であってもよいし、途中で変動させてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
上述のように、基板処理装置１におけるＶＵＶ光を含む光の照射によって、ウエハＷでは、レジストパターン１３を構成する分子中の様々な位置における化学結合が切断されることで、様々な化合物が生成される。このとき、化学結合の切断が様々な位置で発生するため、レジストパターン１３の表面における荒れが緩やかになると考えられる。また、ＶＵＶ光を含む光の照射中及び照射後に起こる架橋反応によって、レジストパターン１３の表面は硬化され、その結果エッチング耐性が高くなる。すなわち、ＶＵＶ光の照射によって、レジストパターン１３における化学結合の切断と、架橋反応とが適切に進行する。そして、この化学結合の切断及び架橋反応によって、レジストパターン１３と、レジストパターン１３をマスクとしてエッチングを行った下層膜における表面の荒れ（ラフネス）を改善することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
図９では、光源４２におけるランプの補正値（電流補正値）が２．５及び３．５である場合のそれぞれについて、線幅（ＣＤ）の測定結果を示している。図９では、基板処理装置１を用いたＶＵＶ光を含む光源４２からの光の照射を行わなかった場合の測定結果を基準値として、基準値に対してどの程度線幅が変化したかをそれぞれプロットした。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
なお、図７におけるＡｒ２０Ｌ／ｍｉｎの条件における下層膜パターン（ＡＥＩ）の線幅はＡｒ１５Ｌ／ｍｉｎの条件における下層膜パターン（ＡＥＩ）の線幅よりも小さくなっている。また、図９におけるランプ補正値３．５の条件における下層膜パターン（ＡＥＩ）の線幅はランプ補正値２．５の条件における下層膜パターン（ＡＥＩ）の線幅よりも小さくなっている。これは、光源４２からの光の照射によってレジストパターン１３での反応が過剰に進行し、レジストパターン１３におけるエッチング耐性が低下していることを示唆していると考えられる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
図１２では、光源４２におけるランプの補正値（電流補正値）が２．５及び３．５である場合のそれぞれについて、ＬＷＲの測定結果を示している。図１２では、基板処理装置１を用いたＶＵＶ光を含む光源４２からの光の照射を行わなかった場合の測定結果を基準値として、基準値に対してどの程度ＬＷＲが変化したかを示す改善率を算出し、それぞれを棒グラフとして示した。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
（評価試験４〜６の結果）
図１０〜図１２のいずれにおいても、下層膜パターン（ＡＥＩ）のＬＷＲについては、線量５０ｍｊ／ｃｍ２よりも大きくなると大きく改善している。このことから、線量５０ｍｊ／ｃｍ２程度の光（ＶＵＶ光）の照射で、下層膜パターン（ＡＥＩ）の表面の荒れの改善に十分なレジストパターン１３の改質が実現されていると考えられる。このことは、線幅に係る評価試験１〜３の結果とほぼ同じ傾向となっている。なお、線量が７５ｍｊ／ｃｍ２よりも大きくなるとＬＷＲの改善率が安定することが考えられる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
また、評価試験１〜３の結果から、Ａｒ２０Ｌ／ｍｉｎまたはランプ補正値３．５とした場合には、レジストパターン１３におけるエッチング耐性が低下している可能性について説明したが、評価試験４〜６の結果からも同様のことが言えると考えられる。すなわち、図１０におけるＡｒ２０Ｌ／ｍｉｎの条件における下層膜パターン（ＡＥＩ）のＬＷＲの改善率はＡｒ１５Ｌ／ｍｉｎの条件における下層膜パターン（ＡＥＩ）のＬＷＲの改善率よりも小さい傾向を示している。また、図１２におけるランプ補正値３．５の条件における下層膜パターン（ＡＥＩ）のＬＷＲの改善率はランプ補正値２．５の条件における下層膜パターン（ＡＥＩ）のＬＷＲの改善率よりも小さい傾向を示している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
本実施形態で用いられるＡｒＦ液浸リソグラフィに適したレジスト材の場合、回転数をある程度高くして、例えば、図１３（ｄ）に示すように特定点に照射される光の強度が大きい状態が何度も繰り返すような状態を作っている。このような構成とすることで、レジストパターン１３へのＶＵＶ光の連続スペクトルに対応する各成分をレジストパターン１３の所望の位置（各波長の光に応じた浸透深さ）まで適切に浸透させることができると考えられる。そのため、図１１に示す結果のように、回転数を大きくすることでＬＷＲの改善率が大きくなる傾向が得られたと考えられる。なお、具体的な回転数としては、例えば、５０ｍｊ／ｃｍ２の線量の光をウエハＷに照射する間にウエハＷを３回転〜１２回転程度とすることが挙げられる。この値は、例えば、光源４２からの照度を０．８ｍＷ／ｃｍ２とした場合、１プロセスに必要な所要時間が６３秒となるため、保持部２６の回転速度を２ｒｐｍ〜１２ｒｐｍ程度とすることに相当する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
なお、ウエハＷの「内側」と「外側」とは、相対的な位置関係を示すものである。したがって、内側と外側との境目をどことするかは特に限定されない。光源４２の数及びその配置によって、ウエハＷの径方向に沿った照度分布の偏りが生じる場所は変化し得る。ただし、ウエハＷを回転させながら光源４２から光を照射するため、内側はウエハＷの移動速度が小さく外側はウエハＷの移動速度が大きくなる。したがって、大きな傾向としてウエハＷの内側はウエハＷの外側と比較してレジストパターン１３の改質（化学結合の切断及び架橋反応）に十分な光を受けづらくなる。この点を考慮して光源４２からウエハＷに対して照射する光の強度を、ウエハＷの内側と外側とで異ならせる構成であればよい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
なお、上記のように、基板の内側に対して光を照射する光源４２における出力強度を、基板の外側に対して光を照射する光源４２における出力強度よりも大きくすることに代えて、照射時間を互いに異ならせてもよい。すなわち、光源４２によって光を照射する時間を基板の内側と外側とで互いに異ならせることで、基板の内側に対する光の照射量を基板の外側に対する光の照射量よりも大きくする構成とすることもできる。例えば、基板の外側に対して光を照射する光源４２より先に基板の内側に対して光を照射する光源４２から照射を開始してもよい。また、基板の外側に対して光を照射する光源４２からの光の照射を停止した後に、基板の内側に対して光を照射する光源４２からの光の照射を停止してもよい。このように、基板の内側に対して光を照射する光源４２における照射時間を、基板の外側に対して光を照射する光源４２における照射時間よりも長くすることで、基板の内側に対する光の照射量を基板の外側に対する光の照射量よりも大きくしてもよい。さらに、上記実施形態で説明した出力強度の調整と、照射時間の調整とを組み合わせることで、基板の内側に対する光の照射量を基板の外側に対する光の照射量よりも大きくしてもよい。この場合、基板の内側に対して光を照射する光源４２における照射時間を、基板の外側に対して光を照射する光源４２における照射時間よりも短くしながら、基板の内側に対する光の照射量を基板の外側に対する光の照射量よりも大きくすることも可能である。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
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【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
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