(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターンが露光されたフォトレジスト膜を有する被処理基板に現像液を供給してフォトレジスト膜を現像処理する現像処理装置であって、
前記被処理基板を水平に保持する基板保持機構と、
この基板保持機構に保持された被処理基板の上方に保持され、所定の水平方向に移動しながら前記被処理基板上に現像液を供給する現像液供給機構とを有し、
この現像液供給機構は、
下端部を前記基板と所定の隙間を存して対向させた状態で保持され、その一面をこの現像液供給機構の駆動方向に対向させて保持され、その一面に凹凸部が設けられた現像液案内板と、
この現像液案内板の一面の上部に現像液を供給することで、この現像液案内板を伝わせてこの現像液案内板の下端部から前記被処理基板上に現像液を供給する現像液供給系統とを有することを特徴とする現像処理装置。
【請求項２】
パターンが露光されたフォトレジスト膜を有する被処理基板に現像液を供給してフォトレジスト膜を現像処理する現像処理装置であって、
前記被処理基板を水平に保持する基板保持機構と、
この基板保持機構に保持された被処理基板の上方に保持され、所定の水平方向に移動しながら前記被処理基板上に現像液を供給する現像液供給機構とを有し、
この現像液供給機構は、
下端部を前記基板と所定の隙間を存して対向させた状態で保持され、その一面をこの現像液供給機構の駆動方向に対向させて保持された現像液案内板と、
この現像液案内板の一面の上部に現像液を供給することで、この現像液案内板を伝わせてこの現像液案内板の下端部から前記被処理基板上に現像液を供給する現像液供給系統と、
現像液が前記現像液案内板に供給される位置よりも上方の位置に設けられ、この現像液案内板に向けて気体を噴射し、現像液の残留を除去する気体ブローノズルとを有することを特徴とする現像処理装置。
【請求項３】
パターンが露光されたフォトレジスト膜を有する被処理基板に現像液を供給してフォトレジスト膜を現像処理する現像処理装置であって、
前記被処理基板を水平に保持する基板保持機構と、
この基板保持機構に保持された被処理基板の上方に保持され、所定の水平方向に移動しながら前記被処理基板上に現像液を供給する現像液供給機構とを有し、
この現像液供給機構は、
下端部を前記基板と所定の隙間を存して対向させた状態で保持され、その一面をこの現像液供給機構の駆動方向に対向させて保持され、現像液供給機構の駆動方向に沿って所定の間隔で複数枚設けられた現像液案内板と、
この現像液案内板の一面の上部に現像液を供給することで、この現像液案内板を伝わせてこの現像液案内板の下端部から前記被処理基板上に現像液を供給する現像液供給系統とを有することを特徴とする現像処理装置。
【請求項４】
前記複数枚の各現像液案内板に現像液を供給する複数の現像液供給系統を有し、各現像液供給系統による現像液供給量を個別に制御できる制御部をさらに有することを特徴とする請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記現像液案内板の位置に応じて供給量を制御し、前記被処理基板の全面に亘って均一な量の現像液を供給することを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記複数の現像液供給機構のうち、第１の現像液供給機構は前記被処理基板に前記現像液の供給を開始する位置が前記被処理基板の一端から略中央部までと、第２の現像液供給機構は前記被処理基板の略中央部から他端までとを同一方向に現像液を供給しつつ移動し、
前記被処理基板の略中央部は、前記現像液の重複供給領域が設けられていることを特徴とする請求項４または５のいずれか一方に記載の装置。
【請求項７】
前記現像液供給機構は、前記現像液案内板を、前記一面を進行方向に向かって後傾させた状態で保持していることを特徴とする請求項１ないし６のうちのいずれか１項記載の装置。
【請求項８】
前記現像液供給系統は、前記現像液案内板に対向して配置され、この現像液案内板の表面に現像液を供給する現像液供給ノズルを有するものであることを特徴とする請求項１ないし６のうちのいずれか１項記載の装置。
【請求項９】
前記現像液供給系統は、前記現像液案内板の表面に開口する現像液供給路を有するものであることを特徴とする請求項１ないし６のうちのいずれか１項記載の装置。
【請求項１０】
前記現像液案内板の下端部の進行方向前側部分は一面より凸に形成されていることを特徴とする請求項１ないし６のうちのいずれか１項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体ウエハ等の被処理基板の表面に現像液を供給して現像処理を行う現像処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスの製造においては、被処理基板としての半導体ウエハにフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィー技術を用いることで回路パターンをフォトレジストに転写し、これを現像処理することにより回路を形成する。
【０００３】
ここで、現像処理工程においては、現像液をノズルから半導体ウエハ上に連続的に供給し、パターン形成面に現像液を所定時間だけ液盛りして接触させることにより塗布レジスト膜の潜像パターンを現像するいわゆるパドル方式が一般的に採用されている。
【０００４】
パドル方式としては、多数の液吐出孔を一直線上に所定の間隔で配列してなるいわゆるリニアノズルを用いるものが現在の主流である。このようなリニアノズルを用いる現像方式としては、（１）リニアノズルから現像液を吐出しつつウエハを１８０度回転させることでウエハ上に液盛りを行う「回転方式」と、（２）ウエハを回転させず、リニアノズルをウエハに対して一方向に平行に移動させることで液盛りを行う「スキャン方式」とに大きく分けられる。
【０００５】
前者の回転方式は、近時の現像液の消費量を節減しかつ短時間でかつ均一に液盛りするという要求から考案されたものである。しかしながら、この回転方式であると、レジストの種類によっては、回転中心であるウエハの中央部付近のチップが不良品になってしまうということがある。
【０００６】
すなわち、回転方式においては、ノズルを固定した状態でウエハを１８０°回転させることでウエハ全体に亘って現像液の液盛りを行うが、このような方法であるとウエハの中央部付近にのみ常に新鮮な現像液が供給されることになるため、周辺部分と比較してこの部位のみ過度に現像が進んでしまうことが考えられる。最近の回路パターンの微細化及び高密度化に伴い、レジストがより高性能つまり高解像度化され、従来では無視されていたような問題がクローズアップされており、例えば、化学増幅型レジスト（ＫＡＲ）を用いた場合には、この現象が顕著に現われ、所望の解像度を得ることができないということがある。
【０００７】
一方、スキャン方式によれば、上記回転方式に比べ液盛りに若干時間がかかるものの、前述のような問題が生じないため、近年有望視されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、スキャン現像方式においては、前述したリニアノズルを用い、このリニアノズルの吐出孔とウエハの表面とを近接させ多数の吐出孔から同時に現像液を吐出する。そして、リニアノズルを水平方向に平行に移動（スキャン移動）させることでウエハ上に現像液膜を形成するようにしている。また、この方式では、リニアノズルの下端面をウエハ上に供給された現像液に接触させながら移動させることで、現像液の液面を均すようにしている。
【０００９】
しかしながら、このような方法で現像液膜を形成する場合、現像液を各吐出孔からレジスト膜に対し近接した位置から高圧力で吹き付けることになるので、吐出孔に対応する部分と対向しない部分とでレジスト液に与える衝撃度（インパクト）が異なることになる。このため、現像量、解像度にむらが生じてしまう恐れがある。
【００１０】
また、前述したように、スキャン現像方式においては、リニアノズルは吐出孔の設けられた下端面をウエハ上に供給された現像液面に接触させ、液面を均すようにしている。このため、一定のインターバルでリニアノズルの下端面の洗浄を行う必要が生じる。この際、従来の構成では洗浄する部位に現像液の吐出孔が設けれているため、リニアノズルの吐出孔内に洗浄液が侵入してしまうということがある。この場合、供給される現像液の濃度にむらが生じるのを防止するため、吐出孔内の洗浄液を除去してからでないと良好な現像を行うことができないという問題がある。
【００１１】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、スキャン現像方式において、被処理基板上に、均一にかつ供給時の衝撃が小さい状態で処理液を供給することができ、かつ、洗浄の際に現像液の処理液を供給するための吐出孔に洗浄液が侵入することを有効に防止できる現像処理装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る現像処理装置は、パターンが露光されたフォトレジスト膜を有する被処理基板に現像液を供給してフォトレジスト膜を現像処理する現像処理装置であって、前記被処理基板を水平に保持する基板保持機構と、この基板保持機構に保持された被処理基板の上方に保持され、所定の水平方向に移動しながら前記被処理基板上に現像液を供給する現像液供給機構とを有し、この現像液供給機構は、下端部を前記基板と所定の隙間を存して対向させた状態で保持され、その一面をこの現像液供給機構の駆動方向に対向させて保持され、その一面に凹凸部が設けられた現像液案内板と、この現像液案内板の一面の上部に現像液を供給することで、この現像液案内板を伝わせてこの現像液案内板の下端部から前記被処理基板上に現像液を供給する現像液供給系統とを有することを特徴とする。
【００１３】
このような構成によれば、現像液案内板の凹凸部によって被処理基板上に供給される現像液の流速が効果的に減速されるので、レジスト膜に与える衝撃を緩和することができる。このことで、現像液を被処理基板に対して均一に供給でき、かつ供給時のレジスト膜に与える衝撃を効果的に抑制した状態で液盛りすることができる。したがって、良好なパドル現像が行える。
【００１４】
また、現像液は現像液案内板の上部に供給されるようになっているから、この現像液供給板を洗浄する際に、洗浄液が、現像液供給系統に進入することが有効に防止できる。
【００１５】
１の実施形態によれば、前記現像液供給機構（２、１３）は、前記現像液案内板（１５）を、前記一面を進行方向に向かって後傾させた状態で保持している。
【００１６】
このような構成によれば、被処理基板に到達する際の現像液の供給速度をより効果的に減速することが可能になるから、現像液供給時にレジスト膜に与える影響を低減できる。
【００１７】
１の実施形態によれば、前記現像液供給系統（１６、２６、２７、２８、２９、３０）は、前記現像液案内板（１５）に対向して配置されこの現像液案内板（１５）の表面に現像液を供給する現像液供給ノズル（１６）を有するものである。
【００１８】
このような構成によれば、現像液供給ノズルから現像液案内板の一面に噴射された現像液は、噴射時の圧力により現像液案内板の一面で拡散し、均一に広がった状態で被処理基板上に供給されることになる。
【００１９】
１の実施形態によれば、前記現像液供給系統（１６、２６、２７、２８、２９、３０）は、前記現像液案内板（１５）の一面に開口する現像液供給路（８１）を有するものである。
【００２０】
このような構成によれば、現像液案内板の上部からすだれ状に供給された現像液がこの現像液案内板を伝って下降するにしたがって広がり、均一な状態で被処理基板上に供給されることになる。
【００２３】
１の実施形態によれば、前記現像液案内板（１５）は、駆動方向に沿って所定の間隔で複数枚設けられている。この場合、前記複数枚の各現像液案内板（１５）に現像液を供給する複数の現像液供給系統（１６）を有し、各現像液供給系統による現像液供給量を個別に制御できる制御部（６）を有することが好ましい。また、この制御部は、前記現像液案内板の位置に応じて供給量を制御し、前記被処理基板の前面に渡って均一な量の現像液を供給するものであることが望ましい。
【００２４】
このような構成によれば、複数の現像液案内板で現像液を供給することができるから、より短時間で現像液の液盛りを行なうことができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は、一実施形態に係る現像処理装置を示す概略構成図である。この現像処理装置は、被処理基板としてのウエハ１（レジスト液が塗布され露光処理されたウエハ）を保持するウエハ保持部２と、ウエハ１上に処理液としての現像液を供給する現像液供給部３と、ウエハ１上から飛散する現像液を受け止めるカップ４と、現像後のウエハ１を洗浄処理するための洗浄処理部５と、これら各機構を制御する制御部６とを有する。
【００２７】
ウエハ保持部２は、ウエハ１を吸着保持するスピンチャック７と、このスピンチャック７を回転駆動すると共に昇降駆動するスピンチャック駆動機構８とを備えている。このウエハ保持部２は、現像液供給部３によって供給された現像液を洗浄除去する際にウエハ１を高速で回転させ、遠心力により現像液を振り切る機能を有する。ウエハ１の縁部から振り切られた現像液は、前記カップ４により受け止められ、このカップ４の下端部に設けられた排液路１０から外部に排出されるようになっている。
【００２８】
一方、現像液供給部３は、Ｘ方向駆動機構１１と、このＸ方向駆動機構１１によってＸ方向に往復駆動可能に保持されたＺ方向駆動機構１２と、このＺ方向駆動機構１２によってＺ方向駆動可能に保持された現像液供給ユニット１３とからなる。現像液供給ユニット１３は、ホルダ１４と、このホルダ１４に進行方向前面が後傾するように保持された現像液案内プレート１５と、前記ホルダ１４に保持されこの現像液案内プレート１５に対向して保持された現像液供給ノズル１６と、この現像液供給ノズル１６の上側に設けられ同じく現像液案内プレート１５に対向するように保持されたエアブロー用ノズル１７とからなる。
【００２９】
図２及び図３は、この現像液供給ユニット１３の要部を拡大して示す図である。
【００３０】
前記現像液案内プレート１５は、図２に示すように、幅方向が前記ウエハ１の直径と略同じ長さ、例えばウエハの直径が２００ｍｍであれば２０４ｍｍの長さに形成された例えば石英製の板部材である。また、図２及び図３に示すように、このプレート１５の進行方向（図に矢印αで示す）前面の高さ方向中途部にはバンプ１９が形成されている。このバンプ１９は、現像液案内プレート１５の幅方向全長に亘って形成されている。
【００３１】
そして、前記現像液供給ノズル１６は、前記プレート１５のこのバンプ１９よりも高い位置に対して現像液を噴射するように保持されている。また、図２に示すように、この現像液供給ノズル１６は、現像液案内プレート１５の幅方向に所定間隔で複数配置されている。各現像液供給ノズル１６から噴射された現像液２１は、前記バンプ１９に沿って案内プレート１５の幅方向全長に亘って拡散されると共に、このバンプ１９を乗り越える際に現像液の速度が減速され、ウエハ１に達する際の供給速度は自重落下に近い速度に制御される。したがって、現像液２１は、より均一にかつソフトインパクトでウエハ１の表面に供給されることになる。
【００３２】
また、前記案内プレート１５の下端部は、その進行方向前端部のエッジ部２２が丸く形成されており、下面２３は波形状に形成されていると共に、進行方向後端部２４は鋭角に形成されている。また、この案内プレート１５は、前記下端面２３を、前記ウエハ１の表面に対して例えば１〜３ｍｍと近接させた状態でＸ方向に駆動されるようになっている。このような構成によれば、ウエハ１の表面に供給された現像液２１を均しながら後ろに流すことが良好に行えると共に、後端部２４が鋭角に形成されているから、現像液２１とこのプレート１５との離れが良好に行える。
【００３３】
一方、前記エアブロー用ノズル１７は、図２に示すように例えば一本のみ設けられ、前記現像液案内プレート１５の前面の前記現像液供給ノズル１６よりも高い位置に対向している。このような構成によれば、前記ノズル１７から高圧エアを前記現像液案内プレート１５の前面に対して吹き付けることができるから、この現像液案内プレート１５の表面に残留している現像液を有効に除去することができる。
【００３４】
ここで前記現像液供給ノズル１６及びエアブロー用ノズル１７は、図１に示す供給系２５に接続されている。先ず、現像液供給係について説明すると、現像液の入った現像液タンク２６に不活性ガス、例えばＮ２ガスが吹き込まれ、このガス圧により現像液がフィルタ２７、液量コントローラ２８、開閉弁２９及び供給管３０を通じて現像液供給ノズル１６に送られるようになっている。また、高圧エア供給系について説明すると、エアポンプ３１により供給された高圧エアが、フィルタ３２、開閉弁３３及び供給管３４を通じて前記エアブロー用ノズル１７に接続されるようになっている。
【００３５】
現像液及び高圧エアの供給・停止は、各開閉弁２９、３３によって行われるようになっており、この開閉弁２９、３３は前記制御部６によって制御されるようになっている。また、前記液量コントローラ２８も、前記制御部６に接続されている。
【００３６】
また、この制御部６には、前記Ｘ方向駆動機構１１及びＺ方向駆動機構１２も接続されており、これらを制御することで、前記現像液供給ユニット１３を下降させて前記プレート１５をウエハ１に近接させ、このユニット１３をＸ方向にスキャン駆動することができるようになっている。
【００３７】
次に、この現像液供給部３の側方に設けられた洗浄処理部５について説明する。
【００３８】
この洗浄処理部５は、Ｚθ駆動機構３６と、このＺθ駆動機構３６に保持され前記スピンチャック７に保持されたウエハ１の中央部に対向位置決めされる洗浄ノズル３７と、前記Ｚθ駆動機構３６を作動させるためのＺθ駆動部３８とを有する。このＺθ駆動機構３６からは、前記洗浄ノズル３７に接続された供給管４０が導出され、この供給管４０は開閉弁４１を介して洗浄液供給タンク４２に接続されている。
【００３９】
洗浄液供給タンク４２内の洗浄液は、このタンク４２に不活性ガス例えばＮ２ガスが吹き込まれることで、このガス圧により開閉弁４１を通じて前記洗浄ノズル３７に供給されるようになっている。この開閉弁４１及び前記Ｚθ駆動部３８は、前記制御部６に接続されており、この制御部６の指令によって前記ノズル３７が前記ウエハ１の中央部に対向位置決めされ洗浄液がウエハ１上に噴射されるようになっている。
【００４０】
次に、この装置の動作について、図４のフローチャートを参照して説明する。
【００４１】
まず、前記ウエハ１がこの現像処理装置にロードされる（ステップＳ１）。すなわち、スピンチャック７がカップ４の上方まで上昇駆動され、前工程でレジスト液が塗布され露光処理されたウエハ１が図示しないアームからこのスピンチャック７上に受け渡され保持される。その後、スピンチャック７が下降駆動され、ウエハ１はカップ４内に収容される。
【００４２】
次に、前記現像液供給ユニット１３が、図１の紙面の左側の初期位置（ホームポジション）に位置決めされた状態で、前記Ｚ方向駆動機構１２によって下降駆動される（ステップＳ２）。この時、前記供給ユニット１３の案内プレート１５の下端部はウエハ１の外側に外れており、かつ、その下端面は、ウエハ１の表面よりも約１ｍｍ程度高い高さに保持される。
【００４３】
次に、前記Ｘ方向駆動機構１１が作動し、この供給ユニット１３をＸ方向にスキャン駆動すると共に（ステップＳ３）、所定の現像液供給開始タイミングで前記開閉弁２９が開かれて供給ノズル１６から現像液が供給開始される（ステップＳ４）。現像液の供給開始位置は、前記現像液案内プレート１５の前記エッジ部２２がウエハ１に達する直前であることが好ましい。なお、前記開閉弁２９の実際の開タイミングは、前記開閉弁２９が開かれてから現像液が実際にウエハ１上に達するまでのタイムラグを考慮して決定される。
【００４４】
以上の工程により現像液の供給開始されることで、前記供給ユニット１３は、矢印αで示す状態でＸ方向に一定速度例えば５〜２０ｃｍ／ｓｅｃのスキャンスピードで移動しながらウエハ１上に現像液を供給する（ステップＳ５）。ウエハ１上に供給された現像液は、図３に示すように、前記曲面で構成されたエッジ部２２によってスムーズにこのプレート１５の下端面２３側に案内されると共に、この下端面２３によって均一に均され、その結果プレート１５の通過後には約１ｍｍの均一な現像液膜が形成されていく。
【００４５】
なお、この実施形態では、前記現像液供給ノズル１６からの現像液の供給流量は、全行程に亘って一定である。ただし、現像液の供給面積はウエハ１の中央部に向かって次第に大きくなり、中央部から離れるにしたがって次第に小さくなるので、これに応じて現像液の量を変化させても良い。現像液の供給量を小さくする場合には、前記現像液供給ノズル１６を現像液案内プレート１５の中央部に対向するように１本だけ設け、前記流量コントローラ２９によって制御することが好ましい。この場合、流量が少ないと、現像液の広がりを小さくでき現像液の供給範囲を狭くすることができ、流量を多くすると供給範囲を広くすることができるから、現像液を節約することができる。
【００４６】
ついで、前記現像液案内プレート１５がウエハ１の他端側にオーバースキャンする直前で現像液の供給が停止され（ステップＳ６）、オーバースキャンした後供給ユニット１３のＸ方向のスキャンも停止される（ステップＳ７）。以上の現像液供給工程の間、ウエハ１の周縁部から垂れ落ちた余剰の現像液は前記カップ４に受け止められ、前記排出路１０から外部に排出されるようになっている。
【００４７】
現像液の供給が停止されたならば、前記現像液案内プレート１５の洗浄が行われる（ステップＳ８）。すなわち、前記現像液供給ノズル１６の上方に取り付けられたエアブロー用ノズル１７から前記現像液案内プレート１５に向けて洗浄液が噴射されることで、現像液案内プレート１５の現像液で汚れた前面が洗浄される。
【００４８】
現像液案内プレート１５が洗浄されたならば、現像液供給ユニット１３は上昇駆動され、カップ４内から退出されると共に、前記Ｘ駆動機構が作動することで紙面左側端部の初期位置に戻される（ステップＳ９）。
【００４９】
現像液供給ユニット１３が初期位置に戻されかつ所定の現像時間が経過したならば、ウエハの洗浄（現像液の除去）が行われる（ステップＳ１０）。すなわち、まず、前記Ｚθ駆動機構３８が作動し、前記洗浄ノズル３７をウエハ１の中央部に対向させる。ついで、前記開閉弁４１が作動することでウエハの中央部に洗浄液としての純水が供給されると共に、前記スピンチャック駆動機構８が作動することでウエハ１は高速で回転され、ウエハ上の現像液が洗浄液と共に洗い流される。つぎに、純水の供給が停止されることで、ウエハ１は振り切り乾燥される（ステップＳ１１）。
【００５０】
ウエハ１の乾燥が終了したならば、ウエハ１はこの現像処理装置からアンロードされる（ステップＳ１２）。すなわち、前記ウエハ１がスピンチャック７によって上昇駆動され、図示しないアームによって取り出され、この現像処理装置から排出される。
【００５１】
以上のような構成によれば、以下の効果を得ることができる。
【００５２】
第１に、スキャン方式の現像処理において、レジスト膜の形成されたウエハ１上に均一にかつ供給時にレジスト膜に与える衝撃が小さい状態で現像液を供給することができる。
【００５３】
すなわち、従来のリニアノズルによるスキャン現像方式では、一直線上に所定間隔で並んだ各吐出孔からレジスト膜に対して高圧力で現像液が吹き付けられることになるので、吐出孔に対応する部分と対向しない部分とでレジスト液に与える衝撃度（インパクト）が異なることになる。このため、現像量、解像度にむらが生じてしまうおそれがある。
【００５４】
しかしながら、この発明の一実施形態では、現像液を、先ず、現像液案内プレート１５の上部に供給し、この現像液案内プレート１５上で均一に拡散させた状態でこの現像液案内プレート１５を伝わせてウエハ１上に到達させることができる。このことで、現像液を均一にかつレジスト膜に与える衝撃を極小にした状態でウエハ１上に供給することが可能になる。
【００５５】
また、この実施形態では、前記案内プレート１５の前面を後傾させると共に、高さ方向中途部にバンプ１９を設けるようにした。このことによって、現像液の流速が効果的に減速され、より自重落下に近い状態となるから、レジスト液膜に及ぼす衝撃をさらに効果的に低減できる効果がある。
【００５６】
第２に、前記現像液案内プレート１５を洗浄する際に、洗浄液が現像液供給ノズル１６内に侵入してしまうことを有効に防止できる効果がある。
【００５７】
すなわち、従来のスキャン方式においては、リニアノズルの吐出孔の設けられた下端面を現像液面に接触させ、現像液を吐出すると共にその液面を均すようにしている。このため、一定のインターバルでノズル下端面の洗浄を行う必要があるが、この際、吐出孔内に洗浄水が侵入してしまうということがあるため、この洗浄水を除去してからでないと良好な現像を行うことができないという問題がある。
【００５８】
しかしながら、この実施形態の構成によれば、現像液供給ノズル１６は現像液案内プレート１５の上部に対向配置されているため、現像液案内プレート１５を洗浄する際に洗浄液が現像液供給ノズル１６内に侵入してしまうことがない。  したがって、従来のように洗浄水を除去しなくても、すぐに現像液の供給が行える効果がある。
【００５９】
なお、この現像処理装置は、図５〜図７に示す塗布現像処理システムに適用されることが好ましい。
【００６０】
図５に示すように、この塗布現像処理システムは、ウエハ１が収容されたカセットＣＲからウエハ１を順次取り出すカセット部５０と、カセット部５０によって取り出されたウエハ１に対しレジスト液塗布及び現像のプロセス処理を行なうプロセス処理部５１と、レジスト液が塗布されたウエハ１を図示しない露光装置に受け渡すインタフェース部５２とを備えている。
【００６１】
前記カセット部５０には、カセットＣＲを位置決め保持するための４つの突起部６０ａと、この突起部６０ａによって保持されたカセット内からウエハ１を取り出す第１のサブアーム機構６１とが設けられている。このサブアーム機構６１は、ウエハ１を取り出したならば、θ方向に回転して向きを変え、このウエハ１を前記プロセス処理部５１に設けられたメインアーム機構６２に受け渡すことができるようになっている。
【００６２】
カセット部５０とプロセス処理部５１間でのウエハ１の受け渡しは第３の処理ユニット群Ｇ３を介して行われる。この第３の処理ユニット群Ｇ３は、図７に示すように複数のプロセス処理ユニットを縦形に積み上げて構成したものである。すなわち、この処理ユニット群Ｇ３は、ウエハ１を冷却処理するクーリングユニット（ＣＯＬ）、ウエハ１に対するレジスト液の定着性を高める疎水化処理を行なうアドヒージョンユニット（ＡＤ）、ウエハ１の位置合わせをするアライメントユニット（ＡＬＩＭ）、ウエハ１を待機させておくためのエクステンションユニット（ＥＸＴ）、露光処理前の加熱処理を行なう２つプリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、及び露光処理後の加熱処理を行なう２つポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）を順次下から上へと積み上げて構成されている。
【００６３】
前記ウエハ１のメインアーム機構６２への受け渡しは、前記エクステンションユニット（ＥＸＴ）及びアライメントユニット（ＡＬＩＭ）を介して行われる。
【００６４】
また、図５に示すように、このメインアーム機構６２の周囲には、前記第３の処理ユニット群Ｇ３を含む第１〜第５の処理ユニット群Ｇ１〜Ｇ５がこのメインアーム機構６２を囲むように設けられている。前述した第３の処理ユニット群Ｇ３と同様に、他の処理ユニット群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ４，Ｇ５も各種の処理ユニットを上下方向に積み上げ的に構成されている。
【００６５】
この実施形態の現像処理装置（ＤＥＶ）は、図６に示すように、前記第１、第２の処理ユニット群Ｇ１、Ｇ２に設けられている。この第１、第２の処理ユニット群Ｇ１，Ｇ２は、レジスト塗布装置（ＣＯＴ）と現像処理装置（ＤＥＶ）とを上下方向に積み上げ構成したものである。
【００６６】
一方、前記メインアーム機構６２は、図７に示すように、上下方向に延接された筒状のガイド６９と、ガイド６９に沿って上下駆動されるメインアーム６８を備えている。また、このメインアーム６８は平面方向に回転し、かつ進退駆動されるように構成されている。したがって、このメインアーム６８を、上下方向に駆動することで、ウエハ１を前記各処理ユニット群Ｇ１〜Ｇ５の各処理ユニットに対して任意にアクセスさせることができるようになっている。
【００６７】
前記カセット部５０から第３の処理ユニット群Ｇ３のエクステンションユニット（ＥＸＴ）を介してウエハ１を受け取ったメインアーム機構６２は、先ず、このウエハ１を第３の処理ユニット群Ｇ３のアドヒージョンユニット（ＡＤ）に搬入し、疎水化処理を行なう。ついで、アドヒージョンユニット（ＡＤ）からウエハ１を搬出し、クーリングユニット（ＣＯＬ）で冷却処理する。
【００６８】
冷却処理されたウエハ１は、前記メインアーム機構６２によって前記第１の処理ユニット群Ｇ１（若しくは第２の処理ユニット群Ｇ２）のレジスト液塗布装置（ＣＯＴ）に対向位置決めされ、搬入される。このレジスト液塗布装置によりレジスト液が塗布されたウエハ１は、メインアーム機構によってアンロードされ、第４の処理ユニット群Ｇ４を介してインタフェース部５２に受け渡される。
【００６９】
この第４の処理ユニット群Ｇ４は、図７に示すように、クーリングユニット（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリングユニット（ＥＸＴ・ＣＯＬ）、イクステンションユニット（ＥＸＴ）、クーリングユニット（ＣＯＬ）、ポストエクスポージャベーキングユニット（ＰＥＢＡＫＥ）及びポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）を下から上へと順次積み上げて構成したものである。
【００７０】
前記レジスト液塗布装置（ＣＯＴ）から取り出されたウエハ１は、先ず、プリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）に挿入され、レジスト液から溶剤（シンナー）を飛ばして乾燥される。
【００７１】
次に、このウエハ１はクーリングユニット（ＣＯＬ）で冷却された後、エクステンションユニット（ＥＸＴ）を介して前記インタフェース部５２に設けられた第２のサブアーム機構５４に受け渡される。
【００７２】
ウエハ１を受け取った第２のサブアーム機構５４は、受け取ったウエハ１を順次カセットＣＲ内に収納する。このインターフェース部は、前記ウエハ１をカセットＣＲに収納した状態で図示しない露光装置に受け渡し、露光処理後のウエハ１が収納されたカセットＣＲを受け取る。
【００７３】
露光処理された後のウエハ１は、前記とは逆に第４の処理ユニット群Ｇ４を介してメインアーム機構６２に受け渡され、このメインアーム機構６２は、この露光後のウエハ１を必要であればポストエキスポージャベーキングユニット（ＰＥＢＡＫＥ）に挿入した後、この実施形態の現像装置（ＤＥＶ）に挿入しスキャン方式による現像処理を行なわせる。現像処理後のウエハ１は、いずれかのポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）に搬送され、加熱乾燥した後、この第３の処理ユニット群Ｇ３のエクステンションユニット（ＥＸＴ）を介してカセット部５０に排出される。
【００７４】
なお、前記第５の処理ユニット群Ｇ５は、選択的に設けられるもので、この例では前記第４の処理ユニット群Ｇ４と同様に構成されている。また、この第５の処理ユニット群Ｇ５はレール５５によって移動可能に保持され、前記メインアーム機構６２及び前記第１〜第４の処理ユニット群Ｇ１〜Ｇ４に対するメンテナンス処理を容易に行ない得るようになっている。
【００７５】
この発明の現像処理装置を、図５〜図７に示した塗布現像ユニットに適用した場合、複数のウエハの並行処理が容易に行なえるから、ウエハ１の塗布現像処理工程を非常に効率的に行なうことができる。また、各処理ユニットが上下に積上げ式に構成されているから装置の設置面積を著しく減少させることができる。
【００７６】
なお、この実施形態は、このような塗布現像ユニット以外の装置にも適用可能であることはもちろんである。また、その他発明の要旨を変更しない範囲で種々変形可能である。
【００７７】
第１に、前記一実施形態では、前記現像液供給ノズル１６を前記現像液案内プレート１５の前面に対向させ、現像液を現像液案内プレート１５に向けて噴射するようにしていたが、これに限定されるものではない。
【００７８】
たとえば、図８に示すように、前記現像液案内プレート１５の内部から現像液を吐出するようにしても良い。すなわち、この構成では、前記現像液案内プレート１５の上部にこの現像液案内プレート１５の前面に開口する複数の現像液供給通路８１を所定の等間隔で設け、前記現像液供給管３０をこのプレート１５の裏面側から前記供給通路８１に接続するようにしている。そして、このプレート１５の前面には、前記各現像液供給通路８１から吐出された現像液を下方向に案内する案内カバー８２を取り付けている。
【００７９】
このような構成によれば、現像液は、前記案内プレート１５の上部からすだれ状に吐出され、この案内プレート１５を伝って下方向に向かって流れるうちにこのプレート１５の全面に亘って拡散し、均一な膜状となってウエハ１の表面に達する。したがって、このような構成によっても前記一実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、前記一実施形態では、エアブロー用ノズル１７は１本であったが、前記現像液案内プレート１５の前面に亘ってより均一に高圧エアを吹き付けるために、４本のエアブロー用ノズル１７を前記プレート１５の前面に対向配置している。なお、この場合、、このエアブロー用ノズル１７を上から下方向に向かって揺動させるようにすれば、現像液案内プレート１５の表面の現像液をより効果的に除去することができる。
【００８０】
また、この図に示すノズル１７の代りに、このプレート１５の全幅の長さを有するスリット状の吐出孔を有するノズルを用いて高圧エアを吹き付けるようにしても良い。また、この実施形態では、エアブロー用ノズル１７を用い、空気を吹き付けるようにしているが、他の気体であっても良く、例えばＮ２ガスを吹き付ける（Ｎ２ブロー）ようにしても良い。
【００８１】
第２に、前記一実施形態では、前記現像液案内プレート１５の高さ方向中途部にバンプ１９を設けていたが、バンプ１９の代りに図９に示すような凹部９１であっても良い。このような構成によっても、前記現像液がこの凹部９１を通過する際に現像液の流速が減速されるから、現像液がレジスト膜に及ぼすインパクトを低減することができる。
【００８２】
第３に、前記一実施形態では、前記現像液案内プレート１５の高さ方向中途部にバンプ１９を１つのみ設けていたが、必要に応じて図１０に示すように例えば３つ（１９ａ〜１９ｃ）設けても良い。このような構成によれば、前記現像液の流速の制御をより確実に行える効果がある。
【００８３】
また、この図の例では、プレート１５の下端部の進行方向側のエッジ部もバンプ１９ｃとして形成されている。このように、バンプをプレートの最下端部に設けることで、レジスト膜（ウエハ１の上面）に接触する際の現像液の流速を非常に効果的に減速することができる。
【００８４】
第４に、前記一実施形態では、前記現像液供給ユニット１３は１つのみであったが、複数の現像液供給ユニットを設けるようにしても良い。例えば、図１１に示すように、２つの現像液供給ユニット１３ａ，１３ｂを、このユニット１３ａ，１３ｂの進行方向にウエハ１の半径寸法だけ離して設けるようにしても良い。
【００８５】
この場合には、第１の供給ユニット１３ａによる現像液の供給はウエハ１の一端から始め、第２の供給ユニット１３ｂによる現像液の供給はウエハ１の中央部から開始することになる。また、第１の供給ユニット１３ａによる供給はウエハ１の中央部で終了し、第２の供給ユニット１３ｂによる供給はウエハ１の他端で終了することになる。
【００８６】
ただし、この場合、現像液の未供給部位が生じることがないように、第１の供給ユニット１３ａによる供給範囲と第２の供給ユニット１３ｂによる供給範囲に一部重なりが生じることが望ましい。この場合、重複供給範囲はウエハ１の中央部付近となる。
【００８７】
図１１（ｂ）は、横軸に各ユニット１３ａ、１３ｂの移動位置をとり、縦軸方向に各ユニット１３ａ、１３ｂの現像液の供給流量をとって示したチャートである。この図に示すように、各ユニット１３ａ、１３ｂによる供給量は、ウエハ１の中央部付近の重複供給範囲でそれぞれ他の範囲の約半量に減少させている。なお、この図において、第１のユニットについての線図におけるＴｓｔａｒｔ点、Ｔｅｎｄ点と、第２のユニットについての線図におけるＴｓｔａｒｔ点、Ｔｅｎｄ点とは同じタイミングである。このような制御の結果、この重複供給範囲における供給量は他の部位と等しくなる。
【００８８】
なお、この供給量の制御は、図１１（ａ）に示す各ユニット１３ａ、１３ｂ用の液量コントローラ２８を制御部６が各ユニット１３ａ、１３ｂの駆動位置に応じて個別に制御することにより行われる。
【００８９】
このような構成によれば、２つの供給ユニット１３ａ、１３ｂにより液盛りが行えるから、より短時間で現像液の液盛りが完了できる効果がある。また、ウエハ中央部における供給量を制御することによってより均一な現像液の液盛りが行えるから、良好な現像が期待できる。
【００９０】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明によれば、従来のスキャン現像方式において現像液をウエハ等の被処理基板上に液盛りする際に発生していた種々の問題を解決することができ、良好な現像処理を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す概略構成図。
【図２】同じく、要部である現像液処理ユニットを拡大して示す斜視図。
【図３】同じく、現像液案内プレートと現像液供給ノズルの位置関係を示す概略構成図。
【図４】現像処理工程を示すフローチャート。
【図５】この発明の一実施形態が適用される塗布現像システムの全体構成を示す平面配置図。
【図６】この発明の一実施形態が適用される塗布現像システムの全体構成を示す正面配置図。
【図７】この発明の一実施形態が適用される塗布現像システムの全体構成を示す背面配置図。
【図８】この発明の他の実施形態を示す斜視図。
【図９】この発明の他の実施形態を示す概略構成図。
【図１０】この発明の他の実施形態を示す概略構成図。
【図１１】この発明の他の実施形態を示す概略構成図及びタイミングチャート。
【符号の説明】
Ｇ１〜Ｇ５…第１〜第５の処理ユニット群
１…ウエハ
２…ウエハ保持部
３…現像液供給部
４…カップ
５…洗浄処理部
６…制御部
７…スピンチャック
８…スピンチャック駆動機構
９…処理液供給細管
１０…排液路
１１…Ｘ方向駆動機構
１２…Ｚ方向駆動機構
１３…現像液供給ユニット
１３ａ…第１の供給ユニット
１３ｂ…第２の供給ユニット
１４…ホルダ
１５…現像液案内プレート
１６…現像液供給ノズル
１７…エアブロー用ノズル
１９…バンプ
２１…現像液
２２…エッジ部
２３…下端面
２４…後端部
２５…供給系
２６…現像液タンク
２７…フィルタ
２８…液量コントローラ
２９…開閉弁
３０…現像液供給管
３１…ポンプ
３２…フィルタ
３３…開閉弁
３４…供給管
３６…Ｚθ駆動機構
３７…洗浄ノズル
３８…Ｚθ駆動部
４０…供給管
４１…開閉弁
４２…洗浄液供給タンク
５０…カセット部
５１…プロセス処理部
５２…インタフェース部
５４…第２のサブアーム機構
５５…レール
６０ａ…突起部
６１…第１のサブアーム機構
６２…メインアーム機構
６８…メインアーム
６９…ガイド
８１…現像液供給通路
８２…案内カバー
９１…凹部
【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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