(57)【要約】【課題】基板上の被処理膜に所定のパターンを基板面内で均一に形成する。【解決手段】検査用ウェハ上のレジストパターンと被処理膜パターンの測定寸法の面内傾向を算出する（ステップＳ５）。下記式（１）を用いてレジストパターンの寸法の目標面内傾向を算出する（ステップＳ６）。下記式（２）を用いてＰＥＢ処理の加熱温度を補正する（ステップＳ７、Ｓ８）。補正後、フォトリソグラフィー処理とエッチング処理を行い、ウェハ上の被処理膜に所定のパターンを形成する（ステップＳ９、Ｓ１０）。ΔＸｔ＝ΔＸｌ−ΔＸｅ・・・・（１）ΔＴ＝１／α×Ｆ−１（ΔＸｔ−ΔＸｌ）・・・・（２）但し、ΔＸｔ：レジストパターンの目標面内傾向、ΔＸｌ：レジストパターンの面内傾向、ΔＸｅ：被処理膜パターンの面内傾向、ΔＴ：加熱温度の補正値、α：レジスト熱感度、Ｆ：加熱温度の変動量とパターンの寸法の変動量との関数【選択図】図１２
2011003819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の被処理膜に所定のパターンを形成する基板の処理方法であって、
基板にフォトリソグラフィー処理を行い、当該基板の被処理膜上にレジストパターンを形成後、前記レジストパターンの寸法を測定し、当該レジストパターンの測定寸法の面内傾向を算出する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして前記被処理膜にエッチング処理を行い、当該被処理膜にパターンを形成した後、前記被処理膜のパターンの寸法を測定し、当該被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向を算出する工程と、
前記レジストパターンの測定寸法の面内傾向と前記被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向に基づき、下記式（１）を用いて、レジストパターンの寸法の目標面内傾向を算出する工程と、
前記レジストパターンの寸法の目標面内傾向に基づき、下記式（２）を用いて、フォトリソグラフィー処理における熱処理の処理温度の補正値を算出する工程と、
前記処理温度の補正値に基づいて、前記処理温度を補正する工程と、
前記補正された処理温度の熱処理を含むフォトリソグラフィー処理とエッチング処理を行い、基板上の被処理膜に所定のパターンを形成する工程と、を有することを特徴とする、基板の処理方法。
ΔＸｔ＝ΔＸｌ−ΔＸｅ・・・・（１）
ΔＴ＝１／α×Ｆ−１（ΔＸｔ−ΔＸｌ）・・・・（２）
但し、ΔＸｔ：レジストパターンの寸法の目標面内傾向、ΔＸｌ：レジストパターンの測定寸法の面内傾向、ΔＸｅ：被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向、ΔＴ：処理温度の補正値、α：処理温度の変動量とレジストパターンの寸法との変換係数、Ｆ：処理温度の変動量とパターンの寸法の変動量との関数
【請求項２】
前記熱処理は、複数の領域に区画された熱処理板を用いて行われ、
前記処理温度は、前記熱処理板の各領域毎に補正されることを特徴とする、請求項１に記載の基板の処理方法。
【請求項３】
前記熱処理は、フォトリソグラフィー処理における露光処理後であって現像処理前に行われる加熱処理であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の基板の処理方法。
【請求項４】
前記面内傾向は、ゼルニケ多項式を用いて複数の面内傾向成分に分解されて表されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の基板の処理方法。
【請求項５】
前記パターンの寸法は、パターンの線幅であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の基板の処理方法。
【請求項６】
請求項１〜５に記載の基板の処理方法を基板処理システムによって実行させるために、当該基板処理システムを制御する制御装置のコンピュータ上で動作するプログラム。
【請求項７】
請求項６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。
【請求項８】
基板上の被処理膜に所定のパターンを形成する基板処理システムであって、
基板にフォトリソグラフィー処理を行い、当該基板の被処理膜上にレジストパターンを形成する塗布現像処理装置と、
前記レジストパターンをマスクとして前記被処理膜にエッチング処理を行い、当該被処理膜にパターンを形成するエッチング処理装置と、
前記レジストパターンの寸法を測定する寸法測定装置と、
前記被処理膜のパターンの寸法を測定する他の寸法測定装置と、
フォトリソグラフィー処理における熱処理の処理温度を補正する制御装置と、を有し、
前記制御装置は、
前記寸法測定装置で測定されたレジストパターンの測定寸法の面内傾向を算出し、且つ前記他の寸法測定装置で測定されたレジストパターンの測定寸法の面内傾向を算出し、前記レジストパターンの測定寸法の面内傾向と前記被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向に基づき、下記式（１）を用いて、レジストパターンの寸法の目標面内傾向を算出し、
前記レジストパターンの寸法の目標面内傾向に基づき、下記式（２）を用いて、前記塗布現像処理装置で行われる前記熱処理の処理温度の補正値を算出し、
前記処理温度の補正値に基づいて、前記処理温度を補正することを特徴とする、基板処理システム。
ΔＸｔ＝ΔＸｌ−ΔＸｅ・・・・（１）
ΔＴ＝１／α×Ｆ−１（ΔＸｔ−ΔＸｌ）・・・・（２）
但し、ΔＸｔ：レジストパターンの寸法の目標面内傾向、ΔＸｌ：レジストパターンの測定寸法の面内傾向、ΔＸｅ：被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向、ΔＴ：処理温度の補正値、α：処理温度の変動量とレジストパターンの寸法との変換係数、Ｆ：処理温度の変動量とパターンの寸法の変動量との関数
【請求項９】
前記熱処理は、複数の領域に区画された熱処理板を用いて行われ、
前記制御装置は、前記熱処理板の複数の領域毎に前記処理温度を補正することを特徴とする、請求項８に記載の基板処理システム。
【請求項１０】
前記熱処理は、前記塗布現像処理装置において、露光処理後であって現像処理前に行われる加熱処理であることを特徴とする、請求項８又は９に記載の基板処理システム。
【請求項１１】
前記制御装置は、ゼルニケ多項式を用いて、前記面内傾向を複数の面内傾向成分に分解して表すことを特徴とする、請求項８〜１０のいずれかに記載の基板処理システム。
【請求項１２】
前記寸法測定装置と前記他の寸法測定装置は、前記パターンの寸法として、パターンの線幅をそれぞれ測定することを特徴とする、請求項８〜１１のいずれかに記載の基板処理システム。
【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上の被処理膜に所定のパターンを形成する基板の処理方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体及び基板処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体デバイスの製造工程では、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、露光後にレジスト膜の化学反応を促進させるために加熱するポストエクスポージャーベーキング処理（以下、「ＰＥＢ処理」という。）、露光されたレジスト膜を現像する現像処理などを順次行うフォトリソグラフィー処理が行われ、ウェハ上に所定のレジストパターンが形成される。このレジストパターンをマスクとして、ウェハ上の被処理膜のエッチング処理が行われ、その後レジスト膜の除去処理などが行われて、被処理膜に所定のパターンが形成される。
【０００３】
上述したレジストパターンは、下地の被処理膜のパターン形状を定めるものであり、厳格な寸法で形成する必要がある。そこで、フォトリソグラフィー処理を行ってウェハ上にレジストパターンを形成し、そのレジストパターンの線幅などの寸法を測定した後、その寸法測定結果に基づいて、例えばＰＥＢ処理の加熱温度を補正して、レジストパターンの寸法の適正化を図ることが提案されている。かかる場合、加熱温度の補正は、例えばウェハを載置して加熱する熱板の温度を補正することにより行われる。熱板には例えば給電により発熱するヒータが内蔵されており、このヒータの温度を調節することによって、熱板は所定の温度に調節される（特許文献１）。
【０００４】
また、ＰＥＢ処理の加熱温度を補正する際には、測定されたレジストパターンの寸法から当該寸法の面内傾向を算出し、この面内傾向に基づいて、熱板の温度を調節することが提案されている。（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２２８８１６号公報
【特許文献２】特開２００８−１１８０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えばウェハを連続処理する場合、エッチング処理後に形成される被処理膜のパターンの寸法にのみ影響するパラメータが経時的に変化することがある。この場合、上述したようにフォトリソグラフィー処理後のレジストパターンを適正化することができても、エッチング処理後の被処理膜のパターンをウェハ面内で均一に形成することができない場合があった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板上の被処理膜に所定のパターンを基板面内で均一に形成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するため、本発明は、基板上の被処理膜に所定のパターンを形成する基板の処理方法であって、基板にフォトリソグラフィー処理を行い、当該基板の被処理膜上にレジストパターンを形成後、前記レジストパターンの寸法を測定し、当該レジストパターンの測定寸法の面内傾向を算出する工程と、前記レジストパターンをマスクとして前記被処理膜にエッチング処理を行い、当該被処理膜にパターンを形成した後、前記被処理膜のパターンの寸法を測定し、当該被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向を算出する工程と、前記レジストパターンの測定寸法の面内傾向と前記被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向に基づき、下記式（１）を用いて、レジストパターンの寸法の目標面内傾向を算出する工程と、前記レジストパターンの寸法の目標面内傾向に基づき、下記式（２）を用いて、フォトリソグラフィー処理における熱処理の処理温度の補正値を算出する工程と、前記処理温度の補正値に基づいて、前記処理温度を補正する工程と、前記補正された処理温度の熱処理を含むフォトリソグラフィー処理とエッチング処理を行い、基板上の被処理膜に所定のパターンを形成する工程と、を有することを特徴としている。なお、レジストパターンの寸法とは、例えばレジストパターンの線幅をいう。
ΔＸｔ＝ΔＸｌ−ΔＸｅ・・・・（１）
ΔＴ＝１／α×Ｆ−１（ΔＸｔ−ΔＸｌ）・・・・（２）
但し、ΔＸｔ：レジストパターンの寸法の目標面内傾向、ΔＸｌ：レジストパターンの測定寸法の面内傾向、ΔＸｅ：被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向、ΔＴ：処理温度の補正値、α：処理温度の変動量とレジストパターンの寸法との変換係数、Ｆ：処理温度の変動量とパターンの寸法の変動量との関数
【０００９】
本発明によれば、上記式（１）において、レジストパターンの測定寸法の面内傾向から被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向を引き算し、レジストパターンの寸法の目標面内傾向を算出している。すなわち、被処理膜のパターンの寸法の面内傾向がゼロになるように、レジストパターンの寸法の目標面内傾向を設定している。そして、上記式（２）を用いて、レジストパターンの寸法の面内傾向が前記目標面内傾向になるように、熱処理の処理温度を補正している。その後、以上のように補正された処理温度で熱処理を行い、基板にフォトリソグラフィー処理とエッチング処理を行うので、レジストパターンを目標面内傾向の寸法で形成することができ、被処理膜のパターンの寸法の面内傾向をゼロにすることができる。したがって、基板上の被処理膜に所定のパターンを基板面内で均一に形成することができる。また、これによって、製品の歩留まりを向上させることができる。
【００１０】
前記熱処理は、複数の領域に区画された熱処理板を用いて行われ、前記処理温度は、前記熱処理板の各領域毎に補正されてもよい。
【００１１】
前記熱処理は、フォトリソグラフィー処理における露光処理後であって現像処理前に行われる加熱処理であってもよい。
【００１２】
前記面内傾向は、ゼルニケ多項式を用いて複数の面内傾向成分に分解されて表されてもよい。
【００１３】
前記パターンの寸法は、パターンの線幅であってもよい。
【００１４】
別な観点による本発明によれば、前記基板の処理方法を基板処理システムによって実行させるために、当該基板処理システムを制御する制御装置のコンピュータ上で動作するプログラムが提供される。
【００１５】
また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。
【００１６】
さらに別な観点による本発明は、基板上の被処理膜に所定のパターンを形成する基板処理システムであって、基板にフォトリソグラフィー処理を行い、当該基板の被処理膜上にレジストパターンを形成する塗布現像処理装置と、前記レジストパターンをマスクとして前記被処理膜にエッチング処理を行い、当該被処理膜にパターンを形成するエッチング処理装置と、前記レジストパターンの寸法を測定する寸法測定装置と、前記被処理膜のパターンの寸法を測定する他の寸法測定装置と、フォトリソグラフィー処理における熱処理の処理温度を補正する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記寸法測定装置で測定されたレジストパターンの測定寸法の面内傾向を算出し、且つ前記他の寸法測定装置で測定されたレジストパターンの測定寸法の面内傾向を算出し、前記レジストパターンの測定寸法の面内傾向と前記被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向に基づき、下記式（１）を用いて、レジストパターンの寸法の目標面内傾向を算出し、前記レジストパターンの寸法の目標面内傾向に基づき、下記式（２）を用いて、前記塗布現像処理装置で行われる前記熱処理の処理温度の補正値を算出し、前記処理温度の補正値に基づいて、前記処理温度を補正することを特徴としている。
ΔＸｔ＝ΔＸｌ−ΔＸｅ・・・・（１）
ΔＴ＝１／α×Ｆ−１（ΔＸｔ−ΔＸｌ）・・・・（２）
但し、ΔＸｔ：レジストパターンの寸法の目標面内傾向、ΔＸｌ：レジストパターンの測定寸法の面内傾向、ΔＸｅ：被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向、ΔＴ：処理温度の補正値、α：処理温度の変動量とレジストパターンの寸法との変換係数、Ｆ：処理温度の変動量とパターンの寸法の変動量との関数
【００１７】
前記熱処理は、複数の領域に区画された熱処理板を用いて行われ、前記制御装置は、前記熱処理板の複数の領域毎に前記処理温度を補正してもよい。
【００１８】
前記熱処理は、前記塗布現像処理装置において、露光処理後であって現像処理前に行われる加熱処理であってもよい。
【００１９】
前記制御装置は、ゼルニケ多項式を用いて、前記面内傾向を複数の面内傾向成分に分解して表してもよい。
【００２０】
前記寸法測定装置と前記他の寸法測定装置は、前記パターンの寸法として、パターンの線幅をそれぞれ測定してもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、基板上の被処理膜に所定のパターンを基板面内で均一に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施の形態にかかる基板処理システムの構成の概略を示す説明図である。
【図２】塗布現像処理装置の構成の概略を示す平面図である。
【図３】塗布現像処理装置の構成の概略を示す側面図である。
【図４】塗布現像処理装置の構成の概略を示す側面図である。
【図５】寸法測定装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図６】分割されたウェハ領域を示す説明図である。
【図７】ＰＥＢ装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図８】ＰＥＢ装置の熱板の構成を示す平面図である。
【図９】エッチング処理装置の構成の概略を示す平面図である。
【図１０】制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】算出モデルの一例を示す行列式である。
【図１２】検査用ウェハの検査処理工程とウェハの処理工程を説明したフローチャートである。
【図１３】レジストパターンの測定寸法の面内傾向から被処理膜のパターンの測定寸法の面内傾向を引き算し、レジストパターンの寸法の目標面内傾向を算出する様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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基板処理システム１の構成の概略を示す説明図である。
【００２４】
基板処理システム１は、図１に示すように基板としてのウェハにフォトリソグラフィー処理を行う塗布現像処理装置２と、ウェハ上の被処理膜にエッチング処理を行うエッチング処理装置３とを有している。
【００２５】
塗布現像処理装置２は、図２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装置２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１０と、ウェハＷに対し所定の検査を行う検査ステーション１１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多段に配置している処理ステーション１２と、この処理ステーション１２に隣接して設けられている露光装置１３との間でウェハＷの受け渡しをするインターフェイスステーション１４とを一体に接続した構成を有している。
【００２６】
カセットステーション１０では、カセット載置台１５が設けられ、当該カセット載置台１５は、複数のカセットＣをＸ方向（図２中の上下方向）に一列に載置自在になっている。カセットステーション１０には、搬送路１６上をＸ方向に沿って移動可能なウェハ搬送体１７が設けられている。ウェハ搬送体１７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、カセットＣ内に上下方向に配列されたウェハＷに対して選択的にアクセスできる。ウェハ搬送体１７は、鉛直方向の軸周り（θ方向）に回転可能であり、後述する検査ステーション１１側の受け渡し部２１に対してもアクセスできる。
【００２７】
カセットステーション１０に隣接する検査ステーション１１には、ウェハＷの被処理膜上に形成されるレジストパターンの寸法を測定する寸法測定装置２０が設けられている。寸法測定装置２０は、例えば検査ステーション１１のＸ方向負方向（図２の下方向）側に配置されている。例えば検査ステーション１１のカセットステーション１０側には、カセットステーション１０との間でウェハＷを受け渡しするための受け渡し部２１が配置されている。この受け渡し部２１には、例えばウェハＷを載置する載置部２１ａが設けられている。寸法測定装置２０のＸ方向正方向（図２の上方向）には、例えば搬送路２２上をＸ方向に沿って移動可能なウェハ搬送体２３が設けられている。ウェハ搬送体２３は、例えば上下方向に移動可能でかつθ方向にも回転自在であり、寸法測定装置２０、受け渡し部２１及び処理ステーション１２側の後述する第３の処理装置群Ｇ３の各処理装置に対してアクセスできる。
【００２８】
検査ステーション１１に隣接する処理ステーション１２は、複数の処理装置が多段に配置された、例えば５つの処理装置群Ｇ１〜Ｇ５を備えている。処理ステーション１２のＸ方向負方向（図２中の下方向）側には、検査ステーション１１側から第１の処理装置群Ｇ１、第２の処理装置群Ｇ２が順に配置されている。処理ステーション１２のＸ方向正方向（図２中の上方向）側には、検査ステーション１１側から第３の処理装置群Ｇ３、第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５が順に配置されている。第３の処理装置群Ｇ３と第４の処理装置群Ｇ４の間には、第１の搬送装置３０が設けられている。第１の搬送装置３０は、第１の処理装置群Ｇ１、第３の処理装置群Ｇ３及び第４の処理装置群Ｇ４内の各装置に対し選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。第４の処理装置群Ｇ４と第５の処理装置群Ｇ５の間には、第２の搬送装置３１が設けられている。第２の搬送装置３１は、第２の処理装置群Ｇ２、第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５内の各装置に対して選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００２９】
図３に示すように第１の処理装置群Ｇ１には、ウェハＷに所定の液体を供給して処理を行う液処理装置、例えばウェハ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４０、４１、４２、露光処理時の光の反射を防止する反射防止膜を形成するボトムコーティング装置４３、４４が下から順に５段に重ねられている。第２の処理装置群Ｇ２には、液処理装置、例えばウェハＷに現像液を供給して現像処理する現像処理装置５０〜５４が下から順に５段に重ねられている。また、第１の処理装置群Ｇ１及び第２の処理装置群Ｇ２の最下段には、各処理装置群Ｇ１、Ｇ２内の前記液処理装置に各種処理液を供給するためのケミカル室６０、６１がそれぞれ設けられている。
【００３０】
図４に示すように第３の処理装置群Ｇ３には、例えば温度調節装置７０、ウェハＷの受け渡しを行うためのトランジション装置７１、精度の高い温度管理下でウェハ温度を調節する高精度温度調節装置７２〜７４及びウェハＷを高温で加熱処理する高温度熱処理装置７５〜７８が下から順に９段に重ねられている。
【００３１】
第４の処理装置群Ｇ４には、例えば高精度温度調節装置８０、レジスト塗布処理後のウェハＷを加熱処理するプリベーキング装置（以下、「ＰＡＢ装置」という。）８１〜８４及び現像処理後のウェハＷの加熱処理を行うポストベーキング装置（以下、「ＰＯＳＴ装置」という。）８５〜８９が下から順に１０段に重ねられている。
【００３２】
第５の処理装置群Ｇ５では、ウェハＷを熱処理する複数の熱処理装置、例えば高精度温度調節装置９０〜９３、ウェハＷに熱処理としての加熱処理を行うポストエクスポージャーベーキング装置（以下、「ＰＥＢ装置」という。）９４〜９９が下から順に１０段に重ねられている。
【００３３】
図２に示すように第１の搬送装置３０のＸ方向正方向側には、複数の処理装置が配置されており、図４に示すようにウェハＷを疎水化処理するためのアドヒージョン装置１００、１０１、ウェハＷを加熱処理する加熱処理装置１０２、１０３が下から順に４段に重ねられている。図２に示すように第２の搬送装置３１のＸ方向正方向側には、例えばウェハＷのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光装置１０４が配置されている。
【００３４】
インターフェイスステーション１４には、図２に示すようにＸ方向に向けて延伸する搬送路１１０上を移動するウェハ搬送体１１１と、バッファカセット１１２が設けられている。ウェハ搬送体１１１は、Ｚ方向に移動可能でかつθ方向にも回転可能であり、インターフェイスステーション１４に隣接した露光装置１３と、バッファカセット１１２及び第５の処理装置群Ｇ５に対してアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００３５】
次に、上述した寸法測定装置２０の構成について説明する。寸法測定装置２０は、図５に示すように側面にウェハＷを搬入出口（図示せず）が形成されたケーシング２０ａを有している。ケーシング２０ａ内には、ウェハＷを水平に載置する載置台１２０と、光学式表面形状測定計１２１が設けられている。載置台１２０は、例えば水平方向の２次元方向に移動できる。光学式表面形状測定計１２１は、例えばウェハＷに対して斜方向から光を照射する光照射部１２２と、光照射部１２２から照射されウェハＷで反射した光を検出する光検出部１２３と、当該光検出部１２３の受光情報に基づいてウェハＷ上のレジストパターンの寸法を算出する測定部１２４を備えている。寸法測定装置２０は、例えばスキャトロメトリ（Scatterometry）法を用いてレジストパターンの寸法を測定するものであり、測定部１２４において、光検出部１２３により検出されたウェハ面内の光強度分布と、予め記憶されている仮想の光強度分布とを照合し、その照合された仮想の光強度分布に対応するレジストパターンの寸法を求めることにより、レジストパターンの寸法を測定できる。なお、本実施の形態においては、レジストパターンの寸法として、例えばレジストパターンの線幅が測定される。
【００３６】
また、寸法測定装置２０は、光照射部１２２及び光検出部１２３に対してウェハＷを相対的に水平移動させることによって、ウェハ面内の複数領域、例えば図６に示すような各ウェハ領域Ｗ１〜Ｗ５毎に複数の測定点においてレジストパターンの寸法を測定することができる。このウェハ領域Ｗ１〜Ｗ５は、後述するＰＥＢ装置９４〜９９の熱板領域Ｒ１〜Ｒ５に対応している。なお、ウェハ面内の領域の数や形状は、図６に示した領域に限定されず、任意に選択することができる。
【００３７】
次に、上述したＰＥＢ装置９４〜９９の構成について説明する。ＰＥＢ装置９４は、図７に示すように側面にウェハＷの搬入出口（図示せず）が形成されたケーシング９４ａを有している。ケーシング９４ａ内には、上側に位置して上下動自在な蓋体１３０と、下側に位置して蓋体１３０と一体となって処理室Ｋを形成する熱板収容部１３１が設けられている。
【００３８】
蓋体１３０は、下面が開口した略円筒形状を有している。蓋体１３０の上面中央部には、排気部１３０ａが設けられている。処理室Ｋ内の雰囲気は、排気部１３０ａから均一に排気される。
【００３９】
熱板収容部１３１は、熱処理板としての熱板１４０を収容して熱板１４０の外周部を保持する環状の保持部材１４１と、その保持部材１４１の外周を囲む略筒状のサポートリング１４２を備えている。
【００４０】
熱板１４０は、図８に示すように複数、例えば５つの熱板領域Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５に区画されている。熱板１４０は、例えば平面から見て中心部に位置して円形の熱板領域Ｒ１と、その周囲を円弧状に４等分した熱板領域Ｒ２〜Ｒ５に区画されている。
【００４１】
熱板１４０の各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５には、給電により発熱するヒータ１４３が個別に内蔵され、各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５毎に加熱できる。各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５のヒータ１４３の発熱量は、温度制御装置１４４により調節されている。温度制御装置１４４は、ヒータ１４３の発熱量を調節して、各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の温度を所定の処理温度としての加熱温度に制御できる。温度制御装置１４４における加熱温度の設定は、例えば後述する制御装置４００により行われる。
【００４２】
図７に示すように熱板１４０の下方には、ウェハＷを下方から支持し昇降させるための昇降ピン１５０が設けられている。昇降ピン１５０は、昇降駆動機構１５１により上下動できる。熱板１４０の中央部付近には、熱板１４０を厚み方向に貫通する貫通孔１５２が形成されており、昇降ピン１５０は、熱板１４０の下方から上昇して貫通孔１５２を通過し、熱板１４０の上方に突出できる。
【００４３】
なお、ＰＥＢ装置９５〜９９の構成については、上述したＰＥＢ装置９４と同様であるので説明を省略する。
【００４４】
エッチング処理装置３は、図９に示すようにエッチング処理装置３に対するウェハＷの搬入出を行うカセットステーション２００、ウェハＷの搬送を行う共通搬送部２０１、ウェハＷ上の被処理膜を所定のパターンにエッチングするエッチング装置２０２、２０３、被処理膜のパターン（以下、「被処理膜パターン」という。）の寸法を測定する他の寸法測定装置としての寸法測定装置２０４、２０５を有している。なお、本実施の形態においては、被処理膜パターンの寸法として、例えば被処理膜パターンの線幅が測定される。
【００４５】
カセットステーション２００は、ウェハＷを搬送するウェハ搬送機構２１０が内部に設けられた搬送室２１１を有している。ウェハ搬送機構２１０は、ウェハＷを略水平に保持する２つの搬送アーム２１０ａ、２１０ｂを有しており、これら搬送アーム２１０ａ、２１０ｂのいずれかによってウェハＷを保持しながら搬送する構成となっている。搬送室２１１の側方には、ウェハＷを複数枚並べて収容可能なカセットＣが載置されるカセット載置台２１２が備えられている。図示の例では、カセット載置台２１２には、カセットＣを複数、例えば３つ載置できるようになっている。
【００４６】
搬送室２１１と共通搬送部２０１は、真空引き可能な２つのロードロック装置２１３ａ、２１３ｂを介して互いに連結させられている。
【００４７】
共通搬送部２０１は、例えば上方からみて略多角形状（図示の例では六角形状）をなすように形成された密閉可能な構造の搬送室チャンバー２１４を有している。搬送室チャンバー２１４内には、ウェハＷを搬送するウェハ搬送機構２１５が設けられている。ウェハ搬送機構２１５は、ウェハＷを略水平に保持する２つの搬送アーム２１５ａ、２１５bを有しており、これら搬送アーム２１５ａ、２１５bのいずれかによってウェハＷを保持しながら搬送する構成となっている。
【００４８】
搬送室チャンバー２１４の外側には、エッチング装置２０２、２０３、寸法測定装置２０４、２０５、ロードロック装置２１３ｂ、２１３ａが、搬送室チャンバー２１４の周囲を囲むように配置されている。エッチング装置２０２、２０３、寸法測定装置２０４、２０５、ロードロック装置２１３ｂ、２１３ａは、例えば上方からみて時計回転方向においてこの順に並ぶように、また、搬送室チャンバー２１４の６つの側面部に対してそれぞれ対向するようにして配置されている。
【００４９】
なお、寸法測定装置２０４、２０５の構成については、上述した塗布現像処理装置２における寸法測定装置２０と同様であるので説明を省略する。これら寸法測定装置２０４、２０５においても、各ウェハ領域Ｗ１〜Ｗ５毎に複数の測定点において被処理膜パターンの寸法を測定することができる。
【００５０】
次に、上述したＰＥＢ装置９４〜９９における加熱温度と露光装置１３における露光量を制御する制御装置４００について説明する。制御装置４００は、例えばＣＰＵやメモリなどを備えた汎用コンピュータにより構成され、図５に示す寸法測定装置２０の測定部１２４、図７及び図８に示す温度制御装置１４４、図９に示す寸法測定装置２０４、２０５に接続されている。
【００５１】
制御装置４００は、図１０に示すように例えば寸法測定装置２０、２０４、２０５からの寸法測定結果が入力される入力部４０１と、寸法測定結果からＰＥＢ装置９４〜９９の加熱温度の補正値を算出するために必要な各種情報が格納されるデータ格納部４０２と、前記加熱温度の補正値を算出するための各種プログラムを格納するプログラム格納部４０３と、各種プログラムを実行して前記加熱温度の補正値を算出する演算部４０４と、算出された加熱温度の補正値をＰＥＢ装置９４〜９９に出力する出力部４０５などを備えている。
【００５２】
プログラム格納部４０３には、例えばウェハ面内のレジストパターンや被処理膜パターンの寸法測定結果から、そのパターンの測定寸法の複数の面内傾向成分ΔＸｉ（ｉ＝１〜ｎ、ｎは１以上の整数）を算出するプログラムＰ１が格納されている。この複数の面内傾向成分ΔＸｉは、例えばゼルニケ（Ｚernike）多項式を用いて、パターンの測定寸法の面内傾向ΔＸ（ウェハ面内のばらつき傾向）を複数の成分に分解して表したものである。
【００５３】
ここでゼルニケ多項式について説明を加えると、ゼルニケ多項式は、光学分野でよく使われる半径が１の単位円上の複素関数であり（実用的には実数関数として使用されている）、極座標の引数（ｒ、θ）を有する。このゼルニケ多項式は、光学分野では主としてレンズの収差成分を解析するために使用されており、波面収差をゼルニケ多項式を用いて分解することで、各々独立した波面、例えば山型、鞍型等の形状に基づく収差成分を知ることができる。
【００５４】
本実施の形態においては、例えばウェハ面内の多数点の寸法測定値をウェハ面上の高さ方向に示し、それらの寸法測定値の点を滑らかな曲面によって繋げることにより、パターンの測定寸法の面内傾向ΔＸを上下にうねる波面として捉える。そしてそのパターンの測定寸法の面内傾向ΔＸが、ゼルニケ多項式を用いて、例えば上下方向のΔＸ方向のずれ成分、Ｘ方向傾き成分、Ｙ方向傾き成分、凸状或いは凹状に湾曲する湾曲成分などの複数の面内傾向成分ΔＸｉに分解される。各面内傾向成分ΔＸｉの大きさは、ゼルニケ係数により表すことができる。
【００５５】
各面内傾向成分ΔＸｉを表すゼルニケ係数は、具体的に極座標の引数（ｒ、θ）を用いて以下の式により表せられる。
【００５６】
ΔＸ１（１）
ΔＸ２（ｒ・ｃｏｓθ）
ΔＸ３（ｒ・ｓｉｎθ）
ΔＸ４（２ｒ２−１）
ΔＸ５（ｒ２・ｃｏｓ２θ）
ΔＸ６（ｒ２・ｓｉｎ２θ）
ΔＸ７（（３ｒ３−２ｒ）・ｃｏｓθ）
ΔＸ８（（３ｒ３−２ｒ）・ｓｉｎθ）
ΔＸ９（６ｒ４−６ｒ２＋１）
ΔＸ１０（ｒ３・ｃｏｓ３θ）
ΔＸ１１（ｒ３・ｓｉｎ３θ）
ΔＸ１２（（４ｒ４−３ｒ２）・ｃｏｓ２θ）
ΔＸ１３（（４ｒ４−３ｒ２）・ｓｉｎ２θ）
ΔＸ１４（（１０ｒ５−１２ｒ３＋３ｒ）・ｃｏｓθ）
ΔＸ１５（（１０ｒ５−１２ｒ３＋３ｒ）・ｓｉｎθ）
ΔＸ１６（２０ｒ６−３０ｒ４＋１２ｒ２−１）
・
・
【００５７】
本実施の形態において、例えばゼルニケ係数ΔＸ１はウェハ面内の寸法平均値（ΔＸ方向ずれ成分）、ゼルニケ係数ΔＸ２はＸ方向傾き成分、ゼルニケ係数ΔＸ３はＹ方向の傾き成分、ゼルニケ係数ΔＸ４、ΔＸ９は湾曲成分を示す。
【００５８】
また、プログラム格納部４０３には、下記式（１）を用いて、レジストパターンの測定寸法の面内傾向ΔＸｌと被処理膜パターンの寸法の面内傾向ΔＸｅに基づき、下記式（１）を用いてレジストパターンの寸法の目標面内傾向ΔＸｔを算出するプログラムＰ２が格納されている。
ΔＸｔ＝ΔＸｌ−ΔＸｅ・・・・（１）
【００５９】
さらに、プログラム格納部４０３には、上述したレジストパターンの寸法の目標面内傾向ΔＸｔに基づき、下記式（２）を用いて、ＰＥＢ装置９４〜９９における各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の加熱温度の補正値ΔＴを算出するプログラムＰ３が格納されている。
ΔＴ＝１／α×Ｆ−１（ΔＸｔ−ΔＸｌ）・・・・（２）
但し、ΔＴ：加熱温度の補正値、α：加熱温度の変動量とレジストパターンの寸法との変換係数であるレジスト熱感度、Ｆ：加熱温度の変動量とパターンの寸法の変動量との関数
【００６０】
上記式（２）における関数Ｆは、例えば加熱温度の変動量とパターンの寸法の変動量との行列である算出モデルＭである。ここで、上述したようにレジストパターンや被処理膜パターンなどのパターンの測定寸法の面内傾向ΔＸは、ゼルニケ多項式により分解された複数の面内傾向成分ΔＸｉを用いて表す。したがって、算出モデルＭは、例えば図１１に示すように特定条件のゼルニケ係数を用いて表されたｎ（面内傾向成分数）行×ｍ（熱板領域数）列の行列式になる。なお、この算出モデルＭは、例えばデータ格納部４０２に格納されている。
【００６１】
算出モデルＭは、例えば熱板１４０の熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の各々の温度を順に１℃上昇させ、その各場合のウェハ面内の多数点のパターンの寸法を測定し、その多数点の測定寸法から、各面内傾向成分ΔＸｉ（ゼルニケ係数）に対応するウェハ面内のパターンの寸法変動量を算出し、それらの熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の単位温度変動あたりの寸法変動量を行列式の各要素Ｍｉ、ｊ（１≦ｉ≦ｎ、１≦ｊ≦ｍ（本実施の形態では熱板領域数であるｍ＝５）として表したものである。
【００６２】
また、プログラム格納部４０３には、上述した各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の加熱温度の補正値ΔＴに基づき、下記式（３）を用いて、各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の加熱温度を補正するプログラムＰ４が格納されている。
Ｔ＝Ｔｌ＋ΔＴ・・・・（３）
但し、Ｔ：補正された加熱温度、Ｔｌ：補正前の加熱温度
【００６３】
なお、制御装置４００の機能を実現するためのプログラムＰ１〜Ｐ４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に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４００にインストールされたものであってもよい。
【００６４】
次に、以上のように構成された基板処理システム１におけるウェハＷの処理プロセスについて、検査用ウェハＥの検査処理と共に説明する。図１２は、これら検査用ウェハＥの検査処理工程とウェハＷの処理工程を説明したフローチャートである。なお、本実施の形態においては、ウェハＷ上に予め被処理膜が形成されている。
【００６５】
先ず、ＰＥＢ装置９４〜９９の加熱温度を補正するために、塗布現像処理装置２によって検査用ウェハＥに一連のフォトグラフィー処理を行い、検査用ウェハＥの被処理膜上にレジストパターンを形成する（図１２のステップＳ１）。このフォトリソグラフィー処理の詳細については、後述のウェハＷの処理において説明する。レジストパターンが形成された検査用ウェハＥは、検査ステーション１１の寸法測定装置２０に搬送される。
【００６６】
寸法測定装置２０では、検査用ウェハＥが載置台１２０に載置される。次に、検査用ウェハＥの所定部分に光照射部１２２から光が照射され、その反射光が光検出部１２３により検出される。そして測定部１２４において、検査用ウェハＥ上のレジストパターンの寸法が測定される（図１２のステップＳ２）。この際、各ウェハ領域Ｗ１〜Ｗ５のレジストパターンの寸法が測定される。この検査用ウェハＥのレジストパターンの寸法測定結果は、制御装置４００の入力部４０１に出力される。
【００６７】
その後、検査用ウェハＥはエッチング処理装置３に搬送され、上述のレジストパターンをマスクとして検査用ウェハＥの被処理膜にエッチング処理を行い、当該被処理膜にパターンが形成される（図１２のステップＳ３）。その後、検査用ウェハＥは、エッチング処理装置３内の寸法測定装置２０４に搬送される。
【００６８】
寸法測定装置２０４では、上述した寸法測定装置２０内でのレジストパターンの寸法の測定と同様の方法で、被処理膜パターンの寸法が測定される（図１２のステップＳ４）。この際、各ウェハ領域Ｗ１〜Ｗ５の被処理膜パターンの寸法が測定される。この検査用ウェハＥの被処理膜パターンの寸法測定結果は、制御装置４００の入力部４０１に出力される。
【００６９】
制御装置４００では、先ず、演算部４０４において、検査用ウェハＥのレジストパターンの測定寸法に基づき、プログラムＰ１を用いてレジストパターンの測定寸法の面内傾向ΔＸｌが算出される。また、同様に、被処理膜のレジストパターンの測定寸法に基づいて、被処理膜の測定寸法の面内傾向ΔＸｅが算出される（図１２のステップＳ５）。
【００７０】
続いて、レジストパターンの測定寸法の面内傾向ΔＸｌと被処理膜パターンの寸法の面内傾向ΔＸｅに基づき、プログラムＰ２を用いてレジストパターンの寸法の目標面内傾向ΔＸｔを算出する。具体的には、図１３に示すようにレジストパターンの測定寸法の面内傾向ΔＸｌから被処理膜パターンの測定寸法の面内傾向ΔＸｅを引き算し、レジストパターンの寸法の目標面内傾向ΔＸｔが算出される（図１２のステップＳ６）。
【００７１】
その後、レジストパターンの寸法の目標面内傾向ΔＸｔに基づき、プログラムＰ３を用いてＰＥＢ装置９４〜９９における各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の加熱温度の補正値ΔＴが算出される（図１２のステップＳ７）。
【００７２】
そして、各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の加熱温度の補正値ΔＴに基づき、プログラムＰ４を用いて各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の加熱温度が補正される（図１２のステップＳ８）。補正された各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の加熱温度Ｔは、出力部４０５からＰＥＢ装置９４〜９９に出力される。
【００７３】
次に、例えば製品用のウェハＷに一連のフォトリソグラフィー処理を行う。先ず、ウェハ搬送体１７によって、カセット載置台１５上のカセットＣ内から、ウェハＷが一枚ずつ取り出され、検査ステーション１１の受け渡し部２１に順次搬送される。受け渡し部２１に搬送されたウェハＷは、ウェハ搬送体２３によって処理ステーション１２に搬送される。
【００７４】
処理ステーション１２に搬送されたウェハＷは、先ず、第３の処理装置群Ｇ３に属する温度調節装置７０に搬送され、所定温度に温度調節される。その後、ウェハＷは第１の搬送装置３０によってボトムコーティング装置４３に搬送され、反射防止膜が形成される。反射防止膜が形成されたウェハＷは、第１の搬送装置３０によって加熱処理装置１０２、高温度熱処理装置７５、高精度温度調節装置８０に順次搬送され、各処理装置において所定の処理が施される。その後、ウェハＷは、第１の搬送装置３０によってレジスト塗布装置４０に搬送され、ウェハＷ上にレジスト膜が形成される。
【００７５】
レジスト膜が形成されたウェハＷは、第１の搬送装置３０によってＰＡＢ装置８１に搬送され、加熱処理が施された後、第２の搬送装置３１によって周辺露光装置１０４、高精度温度調節装置９３に順次搬送され、各装置において所定の処理が施される。その後、インターフェイスステーション１４のウェハ搬送体１１１によって露光装置１３に搬送され、ウェハＷ上のレジスト膜に所定のパターンが露光される。露光処理の終了したウェハＷは、ウェハ搬送体１１１によって処理ステーション１２のＰＥＢ装置９４に搬送される。
【００７６】
ＰＥＢ装置９４に搬送されたウェハＷは、予め上昇して待機していた昇降ピン１５０に受け渡され、蓋体１３０が閉じられた後、昇降ピン１５０が下降して、ウェハＷが熱板１４０上に載置される。このとき、熱板１４０の各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５は、上述のステップＳ８で補正された加熱温度に加熱されている。そして、ウェハＷは、この加熱された熱板１４０によって所定の温度に加熱される。
【００７７】
ＰＥＢ装置９４におけるＰＥＢ処理が終了したウェハＷは、第２の搬送装置３１によって高精度温度調節装置９１に搬送されて温度調節され、その後現像処理装置５０に搬送され、ウェハＷ上に現像処理が施され、レジスト膜が現像される。その後ウェハＷは、第２の搬送装置３１によってＰＯＳＴ装置８５に搬送され、ポストベークが施された後、第１の搬送装置３０によって高精度温度調節装置７２に搬送され温度調節される。その後ウェハＷは、第１の搬送装置３０によってトランジション装置７１に搬送され、ウェハ搬送体２３によって検査ステーション１１の受け渡し部２１に受け渡され、受け渡し部２１からウェハ搬送体１７によってカセットＣに戻される。こうして塗布現像処理装置２における一連のウェハ処理が終了し、ウェハＷに所定のレジストパターンが形成される（図１２のステップＳ９）。このとき、ウェハＷ上のレジストパターンは、上述した目標面内傾向ΔＸｔの寸法で形成される。
【００７８】
塗布現像処理装置２においてウェハＷ上にレジストパターンが形成されると、ウェハＷを収納したカセットＣは、塗布現像処理装置２から搬出され、次にエッチング処理装置３に搬入される。
【００７９】
エッチング処理装置３では、先ず、ウェハ搬送機構２１０によって、カセット載置台２１２上のカセットＣから１枚のウェハＷが取り出され、ロードロック装置２１３ａ内に搬入される。ロードロック装置２１３ａ内にウェハＷが搬入されると、ロードロック装置２１３ａ内が密閉され、減圧される。その後、ロードロック装置２１３ａ内と大気圧に対して減圧された状態（例えば略真空状態）の搬送室チャンバー２１４内とが連通させられる。そして、ウェハ搬送機構２１５によって、ウェハＷがロードロック装置２１３ａから搬出され、搬送室チャンバー２１４内に搬入される。
【００８０】
搬送室チャンバー２１４内に搬入されたウェハＷは、次にウェハ搬送機構２１５によってエッチング装置２０２に搬入され、ウェハＷ上の被処理膜がエッチングされる。その後、レジストパターン及び反射防止膜が除去されて、被処理膜に所定のパターンが形成される（図１２のステップＳ１０）このとき、被処理膜パターンの寸法の面内傾向はゼロになっている。すなわち、ウェハＷ上に被処理膜パターンがウェハ面内で均一に形成されている。
【００８１】
その後、ウェハ搬送機構２１５によって再び搬送室チャンバー２１４内に戻される。そして、ロードロック装置２１３ｂを介してウェハ搬送機構２１０に受け渡され、カセットＣに収納される。その後、ウェハＷを収納したカセットＣがエッチング処理装置３から搬出されて一連のウェハ処理が終了する。
【００８２】
以上の実施の形態によれば、上記式（１）において、レジストパターンの測定寸法の面内傾向ΔＸｌから被処理膜パターンの測定寸法の面内傾向ΔＸｅを引き算し、レジストパターンの寸法の目標面内傾向ΔＸｔを算出している。すなわち、被処理膜パターンの寸法の面内傾向がゼロになるように、レジストパターンの寸法の目標面内傾向ΔＸｔを設定している。そして、上記式（２）を用いて、レジストパターンの寸法の面内傾向が前記目標面内傾向ΔＸｔになるように、ＰＥＢ装置９４〜９９における各熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の加熱温度を補正している。その後、以上のように補正された加熱温度でＰＥＢ処理を行い、ウェハＷにフォトリソグラフィー処理とエッチング処理を行うので、レジストパターンを目標面内傾向ΔＸｔの寸法で形成することができ、被処理膜パターンの寸法の面内傾向をゼロにすることができる。したがって、ウェハＷ上の被処理膜に所定のパターンをウェハ面内で均一に形成することができる。また、これによって、製品の歩留まりを向上させることができる。
【００８３】
以上の実施の形態では、ＰＥＢ装置９４〜９９の熱板１４０において、複数の熱板領域Ｒ１〜Ｒ５の加熱温度を補正している。このように補正された加熱温度でＰＥＢ処理を行うことによって、ウェハＷをウェハ領域Ｗ１〜Ｗ５毎に加熱することができる。したがって、ウェハＷ上に、レジストパターンをより精度良く目標面内傾向ΔＸｔの寸法で形成することができる。
【００８４】
なお、本実施の形態のウェハ処理方法は、ウェハＷ上に微細なレジストパターンを形成する際に用いられる、いわゆるダブルパターニング処理を行う場合にも応用できる。ダブルパターニング処理では、先ず、ウェハＷ上のレジスト膜に１回目の露光処理、現像処理を行って、第１のパターンを形成する。その後、第１のパターンをエッチング処理した後、再びレジスト膜に２回目の露光処理、現像処理を行って、第２のパターンを形成する。そして、これら第１のパターンと第２のパターンを合成し、ウェハＷ上に微細なレジストパターンが形成される。
【００８５】
このダブルパターニング処理において、先ず、第１のパターンの寸法を測定し、その測定寸法の面内傾向（前記実施の形態におけるΔＸｅに相当）を算出する。その後、第２のパターンの寸法を測定し、その測定寸法の面内傾向（前記実施の形態におけるΔＸｌに相当）を算出する。そして、上記式（１）を用いて、第２のパターンの寸法の目標面内傾向（前記実施の形態におけるΔＸｔに相当）を算出する。この第２のパターンの寸法の目標面内傾向に基づき、上記式（２）を用いて、ＰＥＢ処理の加熱温度を補正する。そして、第２のパターンを形成する際に、補正された加熱温度でＰＥＢ処理を行う。
【００８６】
かかる場合、第１のパターンの寸法の面内傾向と第２のパターンの寸法の面内傾向を一致させることができる。したがって、第１のパターンと第２のパターンを同一面内傾向の寸法で形成することができるので、ウェハＷに所定のレジストパターンを形成することができる。
【００８７】
また、この場合において、第１のパターンを形成する際のＰＥＢ処理の加熱温度も補正してもよい。すなわち、前記実施の形態の方法と同様に、第１のパターンのエッチング処理後の被処理膜パターンの寸法の面内傾向を考慮して、ＰＥＢ処理の加熱温度を補正してもよい。かかる場合、補正された加熱温度でＰＥＢ処理を行い第１のパターンを形成後、この第１のパターンをマスクとしてウェハＷ上の被処理膜にエッチング処理し、被処理膜パターンをウェハ面内で均一に形成することができる。さらに、上述のように第１のパターンの寸法の面内傾向と第２のパターンの寸法の面内傾向を一致させることができるので、第２のパターンをマスクとして被処理膜をエッチングする際にも、被処理膜パターンをウェハ面内で均一に形成することができる。したがって、ウェハＷ上の被処理膜に所定のパターンをウェハ面内で均一に形成することができる。
【００８８】
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。
【００８９】
例えば以上の実施の形態では、レジストパターンや被処理膜パターンの寸法としてパターンの線幅の調節を行っていたが、これに代えて、パターンのサイドウォールアングルやコンタクトホールの径の調節を行ってもよい。かかる場合、前記実施の形態で補正していたＰＥＢ装置９４〜９９の加熱温度に代えて、ＰＯＳＴ装置８５〜８９やＰＡＢ装置８１〜８４の加熱温度を補正してもよい。
【００９０】
また、寸法測定装置２０は、検査ステーション１１に設けられていたが、処理ステーション１２に設けられていてもよい。また、寸法測定装置２０４、２０５は、エッチング処理装置３内に配置されていたが、エッチング処理装置３の外部に独立して設けられていてもよい。さらに、寸法測定装置２０、２０４、２０５は、例えば電子ビームをウェハＷに照射し、ウェハＷ表面の画像を取得することによって、ウェハ面内のレジストパターンや被処理膜パターンの寸法を測定してもよい。
【００９１】
また、ＰＥＢ装置９４〜９９において温度設定される熱板１４０は、５つの領域に区画されていたが、その数は任意に選択できる。また、熱板１４０の区画領域の形状も任意に選択できる。
【００９２】
さらに、基板がウェハＷ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】
【００９３】
本発明は、例えば半導体ウェハ等の基板上の被処理膜に所定のパターンを形成する際に有用である。
【符号の説明】
【００９４】
１    基板処理システム
２    塗布現像処理装置
３    エッチング処理装置
９４〜９９  ＰＥＢ装置
１４０  熱板
２０、２０４、２０５  寸法測定装置
４００  制御装置
Ｅ    検査用ウェハ
Ｐ１〜Ｐ４    プログラム
Ｒ１〜Ｒ５    熱板領域
Ｗ    ウェハ
【図１】
2011003819.tif 000003
【図２】
2011003819.tif 000004
【図３】
2011003819.tif 000005
【図４】
2011003819.tif 000006
【図５】
2011003819.tif 000007
【図６】
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【図７】
2011003819.tif 000009
【図８】
2011003819.tif 000010
【図９】
2011003819.tif 000011
【図１０】
2011003819.tif 000012
【図１１】
2011003819.tif 000013
【図１２】
2011003819.tif 000014
【図１３】
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