(57)【要約】【課題】現像液を用いて現像処理を行うウエット現像処理装置において、現像処理でのプロセストラブルの影響を受けた基板が次工程へ流出することを防止するために、基板のフォトレジストが未現像、過剰若しくは過少現像処理、過剰若しくは過少リンス処理等の不具合を即座に検知することができるウエット現像処理装置を提供する。【解決手段】処理槽内で、現像液供給ノズルより吐出する現像液と、リンス液供給ノズルより吐出するリンス液とを、その順番に吐出を行う現像処理の際に、現像処理液が、処理槽内に配置した排水管より常時排出する現像処理装置であって、排水管内に２個以上の複数のｐＨ計測器を設置し、その一方のｐＨ計測器を処理槽に近い排水管の上流位置に、他方のｐＨ計測器を下流位置に設置し、排水管中の現像処理液を複数のｐＨ計測器で検出し、検出された計測値の比較によって、基板の現像状態を管理することを特徴とするウエット現像処理装置。【選択図】図１
2006222250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像液を用いて現像処理を行うウエット現像処理装置において、処理槽内で、フォトレジストを現像するための、現像液供給ノズルより基板へ吐出する現像液と、現像を停止するための、リンス液供給ノズルより基板へ吐出するリンス液とを、その順番に吐出する現像処理の際に、現像処理に使用した現像処理液を、処理槽内に配置した排水管より常時排出する現像処理装置であって、排水管内に２個以上の複数のｐＨ計測器を設置し、その設置位置については、一方のｐＨ計測器を処理槽に近い排水管の上流位置に、他方のｐＨ計測器を処理槽から遠い排水管の下流位置に設置し、排水管中の現像処理液のｐＨ値を複数のｐＨ計測器で検出し、検出された計測値の比較によって、基板の現像状態を管理することを特徴とするウエット現像処理装置。
【請求項２】
前記ｐＨ計測器が、設置位置の排水管内の排出する現像処理液のｐＨ値を常時計測し、その結果を常時記録し、出力する出力装置を備えたことを特徴とする請求項１記載のウエット現像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトレジストに露光、現像を行うことによりレジストパターンを形成するフォトプロセス法でのウエット現像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトプロセス法を用いた、フォトマスク、又は半導体装置の製造において、フォトレジストを露光する及び現像処理を行うことによりレジストパターンを形成するプロセス技術は、いろいろな分野で利用されている。特に、電子産業界においては、半導体集積回路、又は液晶パネル等を製造する際に、数多く使用されている。近年では、半導体集積回路産業において、その回路パターンの高集積度化、超微細化が進むにつれ、回路の最小線幅、又はその間隔幅は小さくなり、そのパターン密度が増大するため、フォトレジストの現像処理のプロセス管理もより厳しくなり、そのレジストパターンの形状の精度アップを要求されている。
【０００３】
そのため、半導体集積回路産業の成長の技術進歩の速度に合わせるために、現像処理装置においては、現像処理の一サイクル時間の短縮化、現像液及びリンス液等の処理液の温度管理の厳密化、又は処理液を吐出するノズルの開閉動作の高精度化等、特に、ウエット方式の現像処理装置の側での技術面、管理面の精度レベルを改善することが必要となってきた。同時に、現像処理の工程管理では、現像処理のプロセス管理、及び現像処理装置の処理動作のシーケンス等を改善することにより現像処理技術をより高精度化した現像処理装置が提供されている（特許文献１参照）。
【０００４】
上述した背景では、現像処理の処理能力の改善、精度向上が進められたきたが、その一方で、その改善結果により、現像処理の処理速度が高速化された装置の提供により、又は品質面では高精度のレジストパターンの形成が要求されており、それらを達成することにより、別の問題点が浮上してきた。すなわち、先端の装置を用いた現像処理工程では、現像処理装置の不良又は現像処理のプロセス不良が発生した場合、その間の処理数量がより膨大となり、不良基板の増加等、プロセス不良の被害が増大する傾向にあり、問題視されている。
【０００５】
現像処理工程では、現像処理装置の故障、例えば現像液、又はリンス液の吐出量センサの故障の結果として、現像液、又はリンス液が過少、又は過多となり、基板のフォトレジストの未現像、過剰若しくは過少現像処理、過剰若しくは過少リンス処理等、の不具合が引き起こされ、基板が不良となるプロセス不良の問題がある。また、使用するフォトレジストの高感度化、又はパターンの幅、間隔幅の微細化が進むにつれ、該フォトレジストの現像処理では、現像処理プロセスの微量の変動、例えば、処理液の吐出量の増減、吐出の開始点、又は終点のタイミングのズレ等が、処理後のレジストパターン形成の品質レベルに大きく影響する問題がある。また、レジストパターンの精度検査は、良否の判定が非常に難しく、その確認は次工程であるレジストパターンをマスクとした基板表面処理工程、例えば、フォトマスクの場合では、遮光膜のエッチングによるパターン形成の工程で検査を実施する場合が多くなり、現像処理工程での処理プロセス、又はレジストパターンの検査の方法が要望されている。
【０００６】
しかしながら、現像処理工程でのプロセス不良は、その発見に難点があり、そのため不具合のある基板を次工程へ流出させることにより、その被害がさらに増大し、コスト上昇となる問題がある。
【０００７】
以下に公知文献を記す。
【特許文献１】特開昭６１−１７５６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、現像処理でのプロセストラブルの影響を受けた製品の基板が次工程へ流出することを防止するために、基板のフォトレジストが未現像、過剰若しくは過少現像処理、過剰若しくは過少リンス処理等の不具合を即座に、安易に検知することができるウエット現像処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に係る発明は、現像液を用いて現像処理を行うウエット現像処理装置において、処理槽内で、フォトレジストを現像するための、現像液供給ノズルより基板へ吐出する現像液と、現像を停止するための、リンス液供給ノズルより基板へ吐出するリンス液とを、その順番に吐出する現像処理の際に、現像処理に使用した現像処理液を、処理槽内に配置した排水管より常時排出する現像処理装置であって、排水管内に２個以上の複数のｐＨ計測器を設置し、その設置位置については、一方のｐＨ計測器を処理槽に近い排水管の上流位置に、他方のｐＨ計測器を処理槽から遠い排水管の下流位置に設置し、排水管中の現像処理液のｐＨ値を複数のｐＨ計測器で検出し、検出された計測値の比較によって、基板の現像状態を管理することを特徴とするウエット現像処理装置である。
【００１０】
本発明の請求項２に係る発明は、前記ｐＨ計測器が、設置位置の排水管内の排出する現像処理液のｐＨ値を常時計測し、その結果を常時記録し、出力する出力装置を備えたことを特徴とする請求項１記載のウエット現像処理装置である。
【００１１】
本発明によれば、ウエット現像処理装置で用いる現像液は、強塩基性であることから、一サイクルの現像処理プロセスでの現像処理からリンス処理までの間に、その現像処理液のｐＨ計測器による計測結果は、塩基性から中性の近傍まで変化する。そこで、２個のｐＨ計測器の測定結果から、リンス処理の終点を求めることができる。例えば、現像処理装置から近い方のｐＨ計測器の測定結果がｐＨ＝７になり、且つ現像処理装置から遠い方のｐＨ計測器の測定結果がｐＨ＝７．５になったときが中性の近傍であり、且つ一定時間の間、一定値を示したときをリンス処理の終点とすることにより、過不足のない適正なリンス処理の時間を決めることができ、さらに、２個以上のｐＨ計測器で計測を行っているため、若干のリンス液の吐出量の増減の変化があっても、それを補うことができる。
【００１２】
本発明によれば、２個以上のｐＨ計測器を設置することにより、単位時間当たりの現像液の流量が変化した場合には、２個のｐＨ計測器が所定の一定値を示すのに必要な時間が異なることにより、その現像液の流量の変化を検出することができ、同様に、単位時間当たりのリンス液の流量が変化した場合には、２個のｐＨ計測器が所定の一定値を示すのに必要な時間が異なることにより、そのリンス液の流量の変化を検出することができる。
【００１３】
本発明によれば、２個以上のｐＨ計測器を設置することにより、現像液が規定の吐出量に満たない場合には、ｐＨ値の変化が少ない、若しくは中性近傍まで変化する時間が短いことにより、未現像や現像不足の基板を抽出できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のｐＨ計測器を具備したウエット現像処理装置を用いて基板を現像処理することにより、基板のフォトレジストが未現像、過剰若しくは過少現像処理、過剰若しくは過少リンス処理等の不具合を即座に、安易に検知することができ、現像処理でのプロセストラ
ブルの影響を受けた製品の基板が次工程へ流出することを防止することができる。また、不具合のある基板が、当該の現像処理工程内で、確実に発見され、被害の増大を回避し、コスト上昇となる問題を解消できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明のｐＨ計測器を具備したウエット現像処理装置を一実施形態に基づいて以下説明する。
【００１６】
図１は、本発明のｐＨ計測器を具備したウエット現像処理装置を説明する図面であり、ａは、ウエット現像処理装置の側断面図であり、ｂは、現像処理シーケンスを示すフロー図である。
【００１７】
図１ａに示すｐＨ計測器を具備したウエット現像処理装置１は、処理槽１２内で、現像処理のプロセスが実行される。処理槽１２の中央には、高速で回転する回転軸３の先端に固着したスピンチャック４が配置され、スピンチャック４上に現像処理される基板２が載置され、必要時には、基板を高速で回転する機能を備えている。基板２は、表面にフォトレジストを塗布形成した後、所定の露光処理がされている。基板の上方には、基板に向き合う位置に現像液供給ノズル１１と、リンス液供給ノズル１０が配置され、双方のノズルはノズル先端開口部を開／閉することにより供給ノズル内の液を基板表面へ吐出する。吐出した液は、処理槽１２の底辺に集中させ、排水管５の取り入れ口より現像処理液として、順次、工場排水１３へ流されている。排水管５内には、上流位置にｐＨ計測器６及びその記録・出力機８と、下流位置にｐＨ計測器７及びその記録・出力機９が付設されている。ｐＨ計測器６、７は、各々の計測器の現像処理液のｐＨの状態を常時測定している。なお、図では、ｐＨ計測器は２個として説明しているが、必要なら３個以上でもよい。
【００１８】
図１ｂは、本発明のウエット現像処理装置の現像処理のプロセス中の、現像液供給ノズル１１と、リンス液供給ノズル１０において、双方のノズル先端開口部を開／閉する動作のシーケンスを説明するフロー図であり、ノズルの開口部が開の状態では、供給ノズル内の液を基板表面へ吐出する現像処理のプロセスが実行されていて、同時に、液は現像処理液として排水管５の取り入れ口を経由し、排水管５内を通過し、工場排水１３へ流れている。
【００１９】
次に、フロー図を説明する。最初のステップは、基板を載置（Ｓ１参照）し、現像液供給ノズルの開口部を所定の位置まで移動し、開口部の開の信号を送信し、開口部を全開（Ｓ２参照）し、所定の時間を経過後、開口部の閉の信号を送信し、開口部を全閉する（Ｓ３参照）。
【００２０】
開口部を全閉した（Ｓ３参照）後、所定の時間を経過したあと、リンス液供給ノズルの開口部を所定の位置まで移動し、開口部の開の信号を送信し、開口部を全開（Ｓ４参照）し、所定の時間を経過した後、開口部の閉の信号を送信し、開口部を全閉する（Ｓ５参照）。次に、現像処理プロセスを終了後、基板をスピンチャック４から処理槽１２外へ搬出する（Ｓ６参照）。再度Ｓ１〜Ｓ５を繰り返し基板の現像処理を実施する。
【００２１】
次に、本発明のウエット現像処理装置の、現像処理液とｐＨ計測器の配置位置の関係を具体的にモデルを用いて説明する。
【００２２】
図２は、本発明の排水管内の現像処理液の採取方法について説明するモデル図で、ａは、採取方法の説明図であり、ｂは、一サイクルのノズルの液吐出量及び現像処理液の時間単位当たりの液量の変化を示すグラフである。
【００２３】
図２ａに示すように、１枚の基板を現像処理する一サイクルでの現像液供給、又はリンス液供給のノズル１０、１１より吐出した現像液とリンス液が、単一液、又は混合液として処理槽１２内から排水管５へ排水され、該現像処理液は、一サイクル時間（Ｔ）の経過の時間の順番にその状態を維持しながら一様に下流へ流れている。上述の状態は、図２ａの部分拡大図に示す１個のピット５０が順番に並んだ装置モデルと同一と考えられる。前記１個のピット５０は、容積（ｗ）を貯液することができ、且つ排水管５の下流方向へ１個のピット分の距離まで間歇移動する機能を備えている。前記移動のタイミングは、１個のピット５０の満水センサによる、又は、単位時間の経過による信号であり、その信号により１個のピット５０に現像処理液を蓄えて１個分の下流の位置に移動する。１個のピット５０内の現像処理液は、下流側から上流側へ、一サイクルの時間の順番に整列された計測用の現像処理液である。１個のピット５０の搬送では、上流側から空状態のピットを供給し、現像処理液を貯液し、信号により下流側へ移動させると同時に、上流側から空状態のピットを供給する動作を繰り返す機能も備えている。
【００２４】
図２ｂの上段は、現像液及びリンス液の単位時間当たりのノズル吐出量を示すグラフである。横軸に現像処理の一サイクル時間を取り、一サイクルの開始をＳ０とし、Ｅｓは、現像液供給ノズルの吐出開始（ノズル開）の開始点であり、Ｅｔは、現像液供給ノズルの吐出終了（ノズル閉）の終了点及びリンス液供給ノズルの吐出開始（ノズル開）の開始点であり、Ｅｅはリンス液供給ノズルの吐出終了（ノズル閉）の終了点である。次のＳ０は、次の一サイクルの開始となる。図示の現像処理の一サイクルは、Ｓ０〜Ｓ０までとなる。なお、図のモデルでは、単純化するため、現像液とリンス液の時間当たりの吐出量は同一量とした。Ｅｓ〜Ｅｔの区間では、現像液が吐出され、Ｅｔ〜Ｅｅの区間では、リンス液が吐出されて、同時に両方のノズルが開状態となることがないとした。
【００２５】
次に、図２ｂの下段は、単位時間当たりの、現像液及びリンス液からなる現像処理液の排水流量を示すグラフである。横軸に現像処理の一サイクル時間を取り、一サイクルの開始をＳ０とし、Ｅｓは現像液供給ノズルの吐出開始（ノズル開）で、Ｅｔは現像液供給ノズルの吐出終了（ノズル閉）及びリンス液供給ノズルの吐出開始（ノズル開）で、Ｅｅはリンス液供給ノズルの吐出終了（ノズル閉）で、Ｓ０は次の一サイクルの開始となる。図示の一サイクルの現像処理は、Ｓ０〜Ｓ０までであり、前記Ｅｓから現像処理液の排水が開始され、所定時間（Ｔｄ）まで増加し、以降一定流量となる。さらに継続し、前記Ｅｔでは、現像液が減少、同時にリンス液が増加し、該混合の状態が所定の時間（Ｔｄ）まで継続する。さらに継続し、Ｅｔ〜Ｔｄを経過後は、Ｅｅまで再び一定流量となる。最後は、Ｅｅから所定時間（Ｔｄ）まで排水流量は減少する。図のモデルでは、単純化するため、現像液とリンス液の時間当たりの現像処理液の排水流量は同一量とした。Ｅｓ〜Ｅｔの区間では、現像液の現像処理液が排水され、Ｅｔ〜Ｅｅの区間では、リンス液の現像処理液が排水されて、Ｅｓ〜Ｔｄ及びＥｅ〜Ｔｄは同様の変化量で増加、又は減少するとした。Ｅｔ〜Ｔｄでは、現像液とリンス液が混合され、その配合比が所定の変化をする。一般に、現像液のｐＨ値は、リンス液のｐＨ値より高く、その現像処理液のｐＨ値により配合比率を算出することができる。
【００２６】
次に、１個のピット５０の貯液する容積（ｗ）について説明する。現像処理の一サイクルの現像処理液の総排水量は、現像液供給及びリンス液供給のノズルの総吐出量（Ｖ）に等しい。例えば、前記１個のピットの容積（ｗ）を総吐出量（Ｖ）と同じとすれば、現像処理の一サイクルの現像処理液のｐＨ値の変化は監視できない。従って、容積（ｗ）が、総吐出量（Ｖ）の半分、又は１／４、又は１／８、又は１／１６と容量を小さくすれば、そのｐＨ値の変化量は詳細に監視できる効果がある。ここで、前記の分母を測定単位分割数（Ｎ）で表し、Ｎが１６の場合、１／１６、すなわち、一サイクルの総時間（Ｔ）とし、測定単位分割数（Ｎ）が１６とした場合では、監視時間単位（測定時間単位）は、Ｔ／１６、容積（ｗ）は、Ｖ／１６とし、現像処理の一サイクルの監視は、１６回に分割した
状態で計測監視することができる。当然前記Ｎが、大きいと監視コストが増大し、設備費用も増加するため、最適化する必要がある。
【００２７】
次に、１個のピット５０の移動のタイミングについて説明する。移動の信号は、前述した満水センサによる信号、又は、単位時間の経過による信号がある。満水センサの場合は、液面感知による方法であり、ｐＨ計測では好都合であり安定した方法であるが、単位時間当たりの現像処理液の排水流量の計測は不向きである。単位時間の経過による信号の場合は、経過時間単位（Ｔ／Ｎ）感知による方法であり、ｐＨ計測では不安があるが、単位時間当たりの現像処理液の排水流量の計測では最適である。また、満水センサによる信号と単位時間の経過による信号とを併用する方法もあり、ｐＨ計測及び単位時間当たりの排水流量を同時に監視することもできる。
【００２８】
次に、１個のピット５０とｐＨ計測器の個数と、その配置位置について説明する。図２ａに示す拡大図では、現像処理一サイクルを４分割（Ｎが４）した場合であり、１個のピット５０容積（ｗ）は、Ｖ／４に設定し、１個のピット５０の移動のタイミングは満水センサーの信号による移動方式である。図左側より、１個のピット５０は、直前の基板の現像処理の一サイクルの直前の排水の試料（４）と、その前の試料（３）と、その前の試料（２）と、その前の試料（１）とに分割され、その前の基板の試料（４）と、その前の試料（３）と、その前の試料（２）と順番に整列されている（図２ａの拡大図参照）。ｐＨ計測器は、２個であり、上流側にｐＨ計測器６をピット５０の試料（４）に配置し、下流側にｐＨ計測器７を、隣り合うピット５０の試料（３）に配置した。すなわち、直前の一サイクルの試料（４）及びその前の一サイクルの試料（３）に配置し、所定のｐＨ計測を実施する。この配置での特徴について説明する。隣り合わせのピット５０に配置（直前の一サイクルの試料（４）及びその前の一サイクルの試料（３）に配置）した場合では、短時間の変化を敏感に解析することができる長所がある。２個のｐＨ計測器で計測されたｐＨ値は、正常時に現像処理した計測値のものと比較し、その傾向を把握し、異常時は警報や警報情報を出力し、基板の検査等により異常基板を発見した場合には、装置の点検を実施するとともに、当該工程で発生した現像不良の基板の次工程への流出を防止する。
【００２９】
次に、ｐＨ計測器の配置位置の他の方法について説明する。図２ａに示す拡大図のｐＨ計測器を、直前の基板の一サイクルの試料（４）と、その前の基板の一サイクルの試料（３）に配置する方法である。この方法では、直前の基板の一サイクルの試料（４）と、その前の基板の一サイクルの試料（３）を監視時間単位毎にｐＨ値を計測することにより、一サイクル毎に全監視時間単位毎に比較した後、その差（変化量）を集計することにより、双方のｐＨ値、又は排水流量の変化を監視することも可能となる。この配置での特徴について説明する。隣り合わせの一サイクル配置（直前の基板の一サイクルの試料試料（４）と、その前の基板の一サイクルの試料（３）とに配置）では、直前の一サイクルとその前の一サイクルの同じ一サイクルの総吐出量の変化を敏感に解析することができる長所がある。
【００３０】
上述したように、隣り合わせの配置（直前の一サイクルの試料（４）及びその前の一サイクルの試料（３）に配置）と、隣り合わせの一サイクル配置（直前の一サイクルの試料試料（４）とその前の一サイクルの試料（３）とに配置）との二つの配置方法があり、必要に応じて、ｐＨの測定位置、測定箇所を最適化し、その測定値により、その解析量をノズル内の吐出液圧、その液量を常時正常化の方向へ管理することができる。
【００３１】
次に、計測されたｐＨ値の変化開始時間と、その開始時間の変化と、又は正常時の現像処理のものと比較した結果等、その傾向の把握について、図２ｂを参照し、説明する。
【００３２】
本発明のウエット現像処理装置においては、現像液は強塩基性であり、リンス液は中性
であることから、現像処理プロセスの一サイクルの間では、強塩基性での現像処理から中性のリンス処理までの間をｐＨ値が変化する。すなわち、ｐＨ計測器による計測結果は、塩基性から中性の近傍まで変化する。図上のＳ０〜Ｅｓでは、基板は純水等で洗浄された状態であって、ｐＨ値は下限値を計測する範囲であり、中性の基板へは、Ｅｓで初めて強塩基性の現像液が吐出され、Ｅｓ〜Ｅｓ＋Ｔｄでは、ｐＨ値は下限値から上限値までＴｄ時間に変化する、この範囲の変化率は所定の変化ルールに従い、Ｅｓ＋Ｔｄ〜Ｅｔでは、基板は強塩基性での現像液等で洗浄された状態であって、ｐＨ値は上限値を計測する範囲であり、強塩基性の基板へは、Ｅｔで初めて中性液のリンス液が吐出され、Ｅｔ〜Ｅｔ＋Ｔｄでは、ｐＨ値は上限値から下限値までＴｄ時間に変化する、この範囲の変化率は所定の変化ルールに従い、Ｅｔ＋Ｔｄからは、ｐＨ値は下限値で一定値となる。上述したｐＨの変化では、第１グループのＥｓ，Ｅｓ＋Ｔｄ，Ｅｔ，Ｅｔ＋Ｔｄ，であり、第２グループのＥｓ〜Ｅｓ＋Ｔｄの変化率及びそのＴｄと、Ｅｔ〜Ｅｔ＋Ｔｄの変化率及びそのＴｄがあり、監視時間単位毎に隣り合う位置に設置し、ｐＨ値を計測する。
【００３３】
そこで、２個のｐＨ計測器の測定結果から、リンス処理の終点を求めることができる。例えば、図のＥｔ＋Ｔｄの当該監視時間単位のｐＨ値の計測では、現像処理装置から近い方のｐＨ計測器の測定結果がｐＨ＝７になり、且つ現像処理装置から遠い方のｐＨ計測器の測定結果がｐＨ＝７．５になったときが中性の近傍であり、且つ当該直後の監視時間単位も現像処理装置から近い方のｐＨ計測器の測定結果がｐＨ＝７を維持した後、当該監視時間単位をリンス処理の終点とする。すなわち一定時間の間、一定値を示したときをリンス処理の終点とすることにより、過不足のない適正なリンス処理の時間を決めることができ、さらに、２個以上のｐＨ計測器で計測を行っているため、若干のリンス液の吐出量の増減の変化があっても、それを補うことができる。以下、第１グループは、リンス処理の終点の確認と同様の方法であり、２個のｐＨ計測器のｐＨ値の差は、無しから差あり、若しくは差ありから無しへ状態変化の当該監視時間単位をその作用点とする方法である。
【００３４】
次に、２個のｐＨ計測器の測定結果から、ｐＨ値が下限値から上限値まで変化する処理の終点のＴｄ時間を求めることができる。例えば、２個のｐＨ計測器のｐＨ値共に下限値を計測した当該監視時間単位と２個のｐＨ計測器のｐＨ値共に上限値を計測した監視時間単位までの経過時間を算出し、該経過時間の変化により、現像処理液の混合比率、又は現像液量とリンス液量を算出する。すなわち
２個以上のｐＨ計測器を設置することにより、単位時間当たりの現像液の流量が変化した場合には、２個のｐＨ計測器が所定の一定値を示すのに必要な時間（Ｔｄ）が異なることにより、その現像液の流量の変化を検出することができる。同様に、単位時間当たりのリンス液の流量が変化した場合には、２個のｐＨ計測器が所定の一定値を示すのに必要な時間が異なることにより、そのリンス液の流量の変化を検出することができる。
【００３５】
また、２個のｐＨ計測器の測定結果から、強塩基性の現像液と中性のリンス液の各々の総吐出量を求めることができる。例えば、隣り合わせの一サイクル配置（直前の一サイクルのＥｓでの監視時間単位とその前の一サイクルのＥｓでの監視時間単位とに配置）で、２個のｐＨ計測器を設置し、監視時間単位に一サイクルとその前の一サイクルとを同時に計測することにより、その差量及びその流量の比較により、強塩基性の現像液と中性のリンス液の各々総吐出量を算出する。すなわち、現像液が規定の吐出量に満たない場合には、ｐＨ値の変化が少ない、若しくは中性近傍まで変化する時間が短いことにより、未現像や現像不足の基板を抽出できる。以下第２グループは、主として、吐出量、又は排水流量を算出することと同様の方法であり、２個のｐＨ値の差、又はその流量の差の有無状態を当該監視時間単位に連続して計測する方法である。
【００３６】
本発明に用いるｐＨ計測器は、ガラス電極法、比色法、キンヒドロン電極法、アンチモン電極法などがあるが、一般的なガラス電極法が好ましい。ｐＨ値の測定には、アンチモ
ン電極法を用いても可能であるが、アンチモンの電極表面の状態により測定値が大きく変化する場合があるので注意を要する。ＯＲＰ測定（酸化還元電位測定）で行う場合には、センサーとしてガラス電極の代りに金、白金などを適用し、比較電極には、ｐＨ測定用と同じものを用いる。
【００３７】
図３は、本発明の一実施例のウエット現像処理装置のｐＨ計測器によるｐＨ値の測定データのグラフである。
【００３８】
図３は、横軸は、現像処理プロセスのサイクル時間である。縦軸は、ｐＨ値である。Ｅｓは、現像液供給ノズルより現像液を吐出開始の開始点であり、Ｅｔは、現像液供給ノズルより現像液を吐出終了の終了点及びリンス液供給ノズルよりリンス液を吐出開始の開始点であり、Ｅｅは、リンス液供給ノズルよりリンス液を吐出終了の終了点である。そのＥｓ〜Ｅｅの一サイクルでは、第１段階のｐＨ値の上昇範囲で、その後、第２段階のｐＨ値の上限値一定範囲、第３段階のｐＨ値の降下範囲、第４段階のｐＨ値の下限値一定範囲と推移し、各々の変化開始時間及び上限、又は下限のｐＨ値は変動せず、ｐＨ値の上昇、降下の変化率は一定の率となる。従って、正常な現像処理の一サイクルのｐＨ測定値を集約し、平均値処理のｐＨ値データのグラフを基準データとすることができる。また、該統計処理手法を用いたばらつき、例えば３σ等の利用も活用できる。
【００３９】
図３のｐＨ値の計測に用いた基板の現像プロセスの一実施例を説明する。図１を参照し、フォトレジスト塗布露光処理完了の基板を１０枚準備した。次に、基板２をスピンチャック４に載置した。
【００４０】
前記基板２は、静止した状態で、基板上方に配置されている現像液供給ノズルの先端開口部を基板中心位置まで移動させ、該ノズルを一次開放し、基板上に現像液を滴下し、フォトレジスト膜上に、その表面張力により液盛り状態のまま、所定時間まで保持した後、再びノズルを開放し現像液の吐出及び回転軸３を駆動し、スピンチャック及び基板を回転させながらフォトレジストの現像処理をした。
【００４１】
所定の時間経過後、現像液供給ノズルを閉じ、即、リンス液供給ノズルを開放し、リンス液を基板へ吐出した。所定の時間経過後、リンス液供給ノズルを閉じ、リンス液の吐出を停止した。以上により基板の現像処理プロセスの一サイクルが終了し、基板２を搬出した。以下、次の基板をスピンチャックへ載置し上述の現像処理を繰り返し実行した。
【００４２】
上記現像処理の過程で、現像液、溶解したフォトレジスト、及びリンス液等の混合した現像処理液は、排水管５内を経由し、工場排水１３まで流れる。前記排水管内には、２個のｐＨ計測器のセンサーが液中に設置され、そのセンサー近傍の現像処理液のｐＨ値を計測した。双方のセンサーの設置位置は、隣り合わせで、近接した状態であり、排水管内の上流側と、近接した下流側とした。ｐＨ値測定では、ｐＨ計測器６と、ｐＨ計測器７の計測値の変化の状態に重点を置いて監視した。第１段階及び第４段階では、単位時間当たりの変動幅の比（変化率）と、すなわち、ｐＨ計測器６，７のｐＨ値の差を詳細に解析し、通過点Ｐ1と、Ｐ2と、Ｐ3とでは、開始時間、すなわち、ｐＨ計測器６，７のｐＨ値の差ありが、差なしと変換した瞬間の時間、又はｐＨ計測器６，７のｐＨ値の差なしが、差ありと変換した瞬間の時間を詳細に解析し、該解析値の平均値処理の結果を用いて、図３のグラフを作成した。
【００４３】
以下、前記計測データのグラフは正常な現像プロセスとし、以降実施する現像処理のモニター監視では、プロセス実行中の基板のｐＨ計測器６，７のｐＨ値の差、又は変換した瞬間の時間等のばらつきをモニターする基板の製造方法に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のｐＨ計測器を具備したウエット現像処理装置を説明する図面であり、ａは、ウエット現像処理装置の側断面図であり、ｂは、現像処理シーケンスを示すフロー図である。
【図２】本発明の排水管内の現像処理液の採取方法について説明するモデル図で、ａは、採取方法の説明図であり、ｂは、一サイクルのノズルの液吐出量及び現像処理液の時間単位当たりの液量の変化を示すグラフである。
【図３】本発明の一実施例のウエット現像処理装置のｐＨ計測器によるｐＨ値の測定データのグラフである。
【符号の説明】
【００４５】
１…ウエット現像処理装置
２…基板
３…回転軸
４…スピンチャック
５…排水管
６…ｐＨ計測器
７…ｐＨ計測器
８…記録・出力機
９…記録・出力機
１０…リンス液供給ノズル
１１…現像液供給ノズル
１２…処理槽
１３…工場排水
５０…１個の１個のピット
【図１】
2006222250.tif 000003
【図２】
2006222250.tif 000004
【図３】
2006222250.tif 000005