(57)【要約】      （修正有）【課題】パターン露光の後に行われる、ＬＥＤを用いた露光処理装置において、ＬＥＤの温度変化により発光状態が変わることに起因して処理に不具合が生じることを避けること。【解決手段】露光前にＬＥＤをダミーで発光させる一定の時間帯を設定し、ダミー発光、露光及び露光後のウエハの搬出の準備が完了するまでの間の各時間帯の合計の時間帯の時間(Ｔｐ)を一定化する。即ちウエハの筐体内への搬入時から、露光後のウエハの搬出準備が終了した時点までを１サイクルとする。１サイクル終了後、次のサイクルの開始までに発生する時間帯を待機時間帯とする。ダミー発光時、露光時の照度を夫々Ｉｄ、Ｉｓ、ダミー発光、露光の時間を夫々Ｔｄ、Ｔｓとすると、Ｉｄ＝（Ｔｐ／Ｔｄ）・Ｉｗ−（Ｔｓ／Ｔｄ）・ＩｓとなるようにＩｄを決めることで基板間における１サイクル内の平均照度が一定となる。【選択図】図４
2019109308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から筐体内へ基板が搬入されてから、当該基板が外部に搬出される準備が整うまでまたは基板が外部に搬出されるまでの１サイクルの間に、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する基板処理装置において、
前記筐体内に設けられた基板の載置部と、
前記載置部に載置された基板に光を照射し、温度により発光状態が変わる光源部と、
予め決められた前記１サイクルの時間をサイクル時間、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する時間帯を処理時間帯と呼ぶとすると、前記１サイクルのうち前記処理時間帯以外の時間帯にて前記光源部をダミー発光させ、前記処理時間帯における照射領域の照度に応じてダミー発光時における照射領域の照度を調整することにより、基板間における前記１サイクル内の照射領域の平均照度が一定となるように、制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記１サイクルが終了した後、次の１サイクルが開始されるまでの時間帯を待機時間帯と呼ぶとすると、前記待機時間帯における照射領域の照度を予め設定しておき、
前記ダミー発光時における照射領域の照度は、前記１サイクルにおける照射領域の平均照度と前記待機時間帯における照射領域の平均照度とが揃うように調整されることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記待機時間帯における照射領域の照度、前記サイクル時間、前記処理時間帯の時間、当該処理時間帯における照射領域の照度、及び前記ダミー発光を行う時間に基づいて前記ダミー発光時における照射領域の照度を求める機能を備えていることを特徴とする請求項２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記待機時間帯における照射領域の照度、前記処理時間帯の時間、及び前記ダミー発光を行う時間は予め決められた値であり、
前記制御部は、前記予め決められた値と変数である前記処理時間帯における照射領域の照度とに基づいて、前記ダミー発光時における照射領域の照度を求めるように構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記待機時間帯における照射領域の照度は、環境温度の変動に応じて調整されるように構成されていることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記ダミー発光を行う時間は、前記処理時間帯の時間よりも長く設定されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
外部から筐体内へ基板が搬入されてから、当該基板が外部に搬出される準備が整うまでまたは基板が外部に搬出されるまでの１サイクルの間に、基板に対して処理を行うために、温度により発光状態が変わる光源部から当該基板に光を照射する基板処理方法において、
予め決められた前記１サイクルの時間をサイクル時間、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する時間帯を処理時間帯と呼ぶとすると、前記１サイクルのうち前記処理時間帯以外の時間帯にて前記光源部をダミー発光させ、基板間における前記１サイクル内の照射領域の平均照度が一定となるように、前記処理時間帯における照射領域の照度に応じてダミー発光時における照射領域の照度を調整することを特徴とする基板処理方法。
【請求項８】
前記待機時間帯における照射領域の照度は、環境温度の変動に応じて調整されることを特徴とする請求項７に記載の基板処理方法。
【請求項９】
外部から筐体内へ基板が搬入されてから、当該基板が外部に搬出される準備が整うまでまたは基板が外部に搬出されるまでの１サイクルの間に、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する基板処理装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、請求項７または８に記載された基板処理方法を実行するように命令が組まれていることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造分野において、回路パターンの高い解像度に対応する手法として、例えば極端紫外線（ＥＶＵ）露光が知られているが、ＥＵＶ露光は、露光光源の光強度を大きくすると装置が大掛かりになりコストが嵩むという課題がある。
このため特許文献１では、光増感化学増幅型レジストを塗布した半導体ウエハ（以下「ウエハ」という）にパターンマスクを用いてパターン露光を行った後に、さらにパターン露光領域を一括露光して、ウエハの上のパターン（回路パターン）の線幅の面内均一性を良好にする露光装置を開示している。この一括露光装置は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）を光源として用い、ウエハ上にウエハの直径よりも少し長い帯状の照射領域を形成して、ウエハを照射領域の伸びる方向と直交する方向に移動させることによりウエハの表面全体を露光している。
【０００３】
一括露光装置は、ウエハにレジストを塗布する塗布モジュール、パターンマスクを用いて露光した後のウエハに対して現像を行う現像モジュールなどが含まれる塗布、現像装置の中に組み込まれている。ＬＥＤの温度は、ＬＥＤ自身の発熱及び周囲の温度に基づいて決まってくるが、ＬＥＤを点灯した後あるいはＬＥＤの照度を変更した後において、安定するまでにしばらく時間がかかる。
【０００４】
このため一括露光装置にて前のロットのウエハの処理が終了した後、次のロットのウエハが搬送されるまでに長い時間が空くと、ＬＥＤの温度が安定しない状態で、次のロットのウエハの露光が行われる。また前のロットのウエハの処理が終了した後、直ぐに次のロットのウエハの露光を行う場合であっても、前のロットのウエハの露光におけるＬＥＤの照度と後のロットのウエハの露光における照度が異なる場合には、ＬＥＤの温度が安定しない状態で、次のロットのウエハの露光が行われる。
【０００５】
ＬＥＤは駆動電流が同じであっても温度により照度（一定の面の照度）が変わってくる。回路パターンの線幅が微細な場合には、照射領域の照度がパターンの線幅の変化率に寄与する度合いが大きくなってくる。照射領域の照度を一定にする手法としては、ＬＥＤの発光状態を明るさセンサーで検出し、検出信号をフィードバックして照度を一定化する手法が知られているが（特許文献２）、この手法は構造が複雑化してしまう。
またＬＥＤの温度が変わることにより分光特性が変化し、レジストの種類によっては、現像後のパターンの線幅が予定の寸法からずれてしまい、今後パターンの線幅が更に微細になると、歩留まりに影響を及ぼす懸念があるが、前記手法は、この懸念を払拭できる技術ではない。
このようにＬＥＤを用いた露光装置においては、温度変化によりＬＥＤの発光状態が変わるため、安定した露光が困難になるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−１５６４７２号公報
【特許文献２】特開２０１０−８０９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、温度変化により発光状態が変わる光源部を用い、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する基板処理装置において、基板間において光源部の発光状態の安定化を図り、基板に対して安定した作業を行うことができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、外部から筐体内へ基板が搬入されてから、当該基板が外部に搬出される準備が整うまでまたは基板が外部に搬出されるまでの１サイクルの間に、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する基板処理装置において、
前記筐体内に設けられた基板の載置部と、
前記載置部に載置された基板に光を照射し、温度により発光状態が変わる光源部と、
予め決められた前記１サイクルの時間をサイクル時間、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する時間帯を処理時間帯と呼ぶとすると、前記１サイクルのうち前記処理時間帯以外の時間帯にて前記光源部をダミー発光させ、前記処理時間帯における照射領域の照度に応じてダミー発光時における照射領域の照度を調整することにより、基板間における前記１サイクル内の照射領域の平均照度が一定となるように、制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
他の発明は、外部から筐体内へ基板が搬入されてから、当該基板が外部に搬出される準備が整うまでまたは基板が外部に搬出されるまでの１サイクルの間に、基板に対して処理を行うために、温度により発光状態が変わる光源部から当該基板に光を照射する基板処理方法において、
予め決められた前記１サイクルの時間をサイクル時間、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する時間帯を処理時間帯と呼ぶとすると、前記１サイクルのうち前記処理時間帯以外の時間帯にて前記光源部をダミー発光させ、基板間における前記１サイクル内の照射領域の平均照度が一定となるように、前記処理時間帯における照射領域の照度に応じてダミー発光時における照射領域の照度を調整することを特徴とする。
更に他の発明は、外部から筐体内へ基板が搬入されてから、当該基板が外部に搬出される準備が整うまでまたは基板が外部に搬出されるまでの１サイクルの間に、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する基板処理装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、本発明の基板処理方法を実行するように命令が組まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、外部から筐体内へ基板が搬入されてから、当該基板が外部に搬出される準備が整うまでまたは基板が外部に搬出されるまでの１サイクルのうち処理時間帯以外の時間帯にて光源部をダミー発光させている。そして処理時間帯における照射領域（一定の面であり、例えば基板に対する照射領域）の照度に応じてダミー発光時における照射領域の照度を調整することにより、基板間において、即ち各サイクルの間において、前記１サイクル内の照射領域の平均照度が一定となるようにしている。従って処理時間帯における照射領域の照度を変更する場合などにおいても１サイクル内における光源部の平均発熱量が各サイクルの間で揃うことから、処理時間帯における光源部の発光状態が一定化し、基板に対して安定した作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係る基板処理装置の概略斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る基板処理装置の横断正面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る基板処理装置においてＬＥＤの照度を制御するブロック回路図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る基板処理装置の動作を示す説明図である。
【図５】ＬＥＤをダミー発光させるときの照度と基板が待機しているときのＬＥＤの照度との関係を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態に係る基板処理装置の他の例における動作の一部を示すフロー図である。
【図７】比較例におけるＬＥＤの温度推移の結果を示すグラフである。
【図８】本発明におけるＬＥＤの温度推移の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る基板処理装置の外観図であり、基板処理装置は、前面側に搬入出口１１が形成された筐体１０を備えている。図１では、筐体１０の内部も見えるように筐体１０を透明として描いている。筐体１０の底面には、露光が行われる基板であるウエハＷを載置するためのバキュームチャックを備えた載置台１２が設けられている。載置台１２は、搬入出口１１側のウエハＷの受け渡し位置（図１に記載されている位置）である第１の位置から筐体１０の奥側の第２の位置まで伸びるガイドレール１３に沿って移動自在であって、載置台１１に載置されたウエハＷを鉛直軸周りに回転させるための駆動部１４に回転軸を介して接続されている。なお駆動部１４は、載置台１１を回転させるモータや、モータを保持し、ガイドレール１３に沿って移動する移動機構が組み合わされたものとして記載している。
【００１２】
筐体１０内の第１の位置には、図示しない周知の位置合わせ機構（ウエハＷの周縁部を挟んで上下に対向する発光部及び受光部を備えた機構）が設けられている。この位置合わせ機構により、ウエハＷの周縁に形成された位置合わせ部分であるノッチの向きを検出し、駆動部１４による載置台１１の回転により、露光処理を行うウエハＷの向きが一定になるように制御される。
【００１３】
またウエハＷの移動する領域におけるウエハＷの第１の位置と既述の第２の位置との間の上方には、ウエハＷに紫外線を照射する光照射ユニット２が設けられている。ウエハＷの移動方向を前後方向とすると、光照射ユニット２は、図１、図２に示すようにウエハＷの移動領域の左右の幅よりも横幅が長い矩形のケース体２０を備え、ケース体２０の内部には、光源部であるＬＥＤ光源群２００が設けられている。ＬＥＤ光源群２００は、前後方向に複数のＬＥＤ２１を並べて構成されたＬＥＤブロック２２を左右方向に複数並べて構成されている。なおＬＥＤの配列は図面では、作図の困難性と構造の把握の容易性を優先するために便宜上の個数として記載してある。
【００１４】
ＬＥＤ光源群２００は、ケース体２０内に設けられた共通のＬＥＤ基板２３に固定され、下方に向けて紫外線を照射するように配置されている。ケース体２０の底面には、左右方向に伸び、ウエハＷの移動領域の左右方向の幅よりも長い照射口であるスリット２４が形成されており、ＬＥＤ光源群２００から発せられる紫外線は、スリット２４を介して、光照射ユニット２の下方に向けて照射される。ＬＥＤ基板２３の上面側には、ＬＥＤ制御部をなす制御回路部２５が設けられており、制御回路部２５は、ＬＥＤブロック２２ごとに供給電力を制御するように構成されている。制御回路部２５は、ＣＰＵ、作業メモリなどを備えている。２６は、スリット２４を開閉する金属製のシャッターである。
【００１５】
次に基板処理装置の制御系に関して図３を参照しながら説明する。図３において２７はＬＥＤ２１を駆動するための駆動回路であり、各駆動回路２７に複数（図３では便宜上２個としている）のＬＥＤ２１が直列に接続されている。即ち駆動回路２７は、ＬＥＤブロック２２ごとに設けられている。駆動回路２７は例えばトランジスタを含み、制御回路部２５内のトランジスタ制御回路から供給されるベース電圧によりトランジスタがオンになってＬＥＤ２１が点灯される。なお、図３では、駆動回路２７は制御回路部２５の外に記載しているが、例えば駆動回路２７は制御回路部２５内に設けられている。具体例の一つとして、制御回路部２５から所定のデューティー比で駆動用の信号（ベース電圧）がトランジスタに供給され、この場合には前記デューティー比に応じてＬＥＤ光源群２００の照射領域の照度が決まってくる。照射領域とは、ＬＥＤ光源群２００により紫外線が照射されるウエハＷの表面に対応する面である。
【００１６】
図１に戻って、基板処理装置の外装体である筐体１０の外には、信号ケーブル３０を介してコントローラ３が接続されている。コントローラ３は、ＣＰＵ３１、プログラムを格納するプログラム格納部３２、記憶部であるメモリ３３、及び操作画面を含む入力部３４を備えている。
コントローラ３の説明の前に、基板処理装置にて行われるシーケンス（手順）とＬＥＤ２１の発光量の大きさの制御、即ち照射領域の照度の制御との関係について述べておく。
【００１７】
基板処理装置では、ウエハＷが外部のウエハ搬送機構により搬入され、その後ウエハＷに対して露光が行われ、露光後のウエハＷが搬出される。本実施形態では、これら一連のシーケンスが行われている間におけるＬＥＤ光源群２００の照度の平均値を一定化して、露光時におけるＬＥＤ２１の温度をウエハＷ間で一定化しようとすることを狙っている。このためこの例では露光の前段階としてＬＥＤ光源群２００にダミーで発光させる一定の時間帯を設定している。この時間帯をダミー発光（ダミー照射）の時間帯と呼ぶとすると、ダミー発光の時間帯と、露光の時間帯と、露光の後ウエハＷの搬出の準備が完了するまでの間の時間帯と、の合計の時間帯を一定化している。
【００１８】
別の言い方をすれば、外部のウエハ搬送機構からウエハＷが筐体１０内に搬入された時点から、露光後のウエハＷが搬出できる準備が終了した時点までを１サイクルとし、この１サイクルを互いに異なる種別のウエハＷの間で一定化している。ウエハＷが筐体１０内に搬入された時点とは、例えば外部のウエハ搬送機構の昇降動作によりウエハＷが載置台１２に載置された時点である。またウエハＷが搬出できる準備が終了した時点とは、載置台１２が第２の位置から第１の位置まで移動した後にバキュームチャックをオフ（吸引動作をオフ）にした時点である。
【００１９】
本発明の実施形態の基板処理装置は、例えばレジストをウエハに塗布するモジュール、露光機によりパターンマスクを用いたパターン露光が行われた後のウエハを現像するモジュールなどを含む塗布、現像装置内に設けられている。塗布、現像装置は、２枚の搬送アームを有するウエハ搬送機構により各モジュールの間を決められた順番で移動し、各モジュールに対して一方の搬送アームにより処理済みのウエハＷを取り出し、続いて他方のアームにより処理前のウエハを受け渡すように構成されている。従ってウエハ搬送機構は、塗布、現像装置にて決められたスループットに従って動作する。
【００２０】
このため基板処理装置内にて１サイクルが終了すると、ウエハＷは直ちに搬出される場合もあるが、前記スループットの設定によっては、待機する場合もある。ウエハが待機する場合には、１サイクルが終了した後、次のサイクルが開始されるまで待機時間帯が発生する。また待機時間帯は、一のロットが塗布、現像装置内に搬入されてから、次のロットが塗布、現像装置内に搬入されるまでの間に空白がある場合、即ち、ロットが連続して搬入されない場合や、装置のトラブルにより塗布、現像装置内にてウエハの搬送が途切れた場合にも発生する。この場合には、露光後のウエハＷが外部のウエハ搬送機構に受け渡されて１サイクルが終了した後、次のサイクルが始まるまで、即ち次のウエハＷが載置台１２上に載置されるまでの間、待機時間帯が発生する。
また上述の１サイクルの時間が塗布、現像装置内の他のモジュールにおける１サイクルの時間に比べて長く、このため基板処理装置内にてウエハＷの搬出の準備ができた後、直ちに当該ウエハＷが搬出される場合には、ウエハＷが外部の搬送機構に受け渡された時点を１サイクルの終了時点として取り扱ってもよい。
【００２１】
図４の上段側の図は、ダミー発光の時間帯、露光の時間帯、及び待機時間帯と、各時間帯における照射領域の照度（以下単に「照度」と記載する場合がある）との関係をイメージで示している。図４の縦軸は照度を表している。ＬＥＤは照度を変更する（オフからオンの場合も含む）とＬＥＤの温度が徐々に変化する。このため本発明は、ウエハＷのロット間で露光時の照度を変更した場合（ＬＥＤ光源群２００の発光量を変更した場合）であっても、あるいは待機時間帯の時間が変更になった場合であっても、露光時における温度を一定化するために、ダミー発光の時間帯を設けている。
【００２２】
ダミー発光は、既述の１サイクルが行われている間の平均照度が一定となるように行われ、また待機時間帯が存在する場合には、１サイクルにおける平均照度と待機時間帯における平均照度とが揃うように設定される。そこで本実施形態では、露光の時間帯の時間（時間の長さ）及びダミー発光の時間帯の時間（時間の長さ）を予め決めておき、プロセスレシピで決められる、ウエハＷのロットに応じた露光時の照度に応じてダミー発光時の照度を設定している。
【００２３】
待機時間帯が存在しない場合には、ダミー発光時の照度Ｉｄは、１サイクルが行われている間の平均照度の設定値をＩａとすると、次の（１）式に基づいて求められる。
Ｉａ＝（Ｔｄ・Ｉｄ＋Ｔｓ・Ｉｓ）／Ｔｐ  …（１）
Ｔｄはダミー発光の時間帯の時間、Ｉｄはダミー発光時の照度、Ｔｓは露光時間、Ｉｓは露光時の照度、Ｔｐは１サイクルの時間である。
また待機時間帯が存在する場合には、（１）式の平均照度の設定値Ｉａが待機時間帯の平均照度の設定値Ｉｗに相当することから、ダミー発光時の照度Ｉｄは次の（２）式に基づいて決められる。
Ｉｗ＝（Ｔｄ・Ｉｄ＋Ｔｓ・Ｉｓ）／Ｔｐ  …（２）
従って露光時の照度に応じてダミー発光時における照度を調整することにより、ウエハＷ間におけるあるいはロット間における前記１サイクル内の平均照度が一定となる。
【００２４】
ここで待機時間帯の平均照度の設定値Ｉｗについて考察する。上記の（２）式を変形すると、次の（３）式が成り立つ。
Ｉｄ＝（Ｔｐ／Ｔｄ）・Ｉｗ−（Ｔｓ／Ｔｄ）・Ｉｓ  …（３）
図５は、（３）式に基づいてＩｄとＩｗとの関係を示すグラフである。この例ではＴｐとＴｄとが予め設定された値であることから、ＩｄはＩｗの一次関数として表される。Ｇ１は、露光時の照度が最も小さい場合のグラフである。露光を行う時に照度Ｉｓがゼロとすることはないので、露光時の照度Ｉｓの最小値はゼロよりも大きい、想定される値として示している。Ｇ２は、露光時の照度Ｉｓが最も大きい場合のグラフである。従ってＩｄとＩｗとの組み合わせは、Ｇ１、Ｇ２の間の領域（ドットを付している領域）内である。
【００２５】
ダミー発光時の照度Ｉｄ及び待機時の照度Ｉｗの上限値として、ＬＥＤ光源群２００の発光量の上限値に対応する照度を割り当てている。照射領域の照度は、ＬＥＤ光源群２００に供給される電力によって決まり、当該電力はこの例では、ＬＥＤの駆動回路２７のトランジスタのオン／オフに係るデューティー比により決まってくる。従ってダミー発光時の照度Ｉｄ及び待機時の照度Ｉｗは、コントローラ３により前記デューティー比を設定するためのディジタル信号のディジタル値に相当することになる。
【００２６】
既述のように、１サイクルの時間Ｔｐ、ダミー発光の時間帯の時間Ｔｄ、及び露光の時間Ｔｓは予め決められていることから、基板処理装置の使用にあたって想定される露光時の照度Ｉｓが既述の最小値（メーカ側で想定した最小値）から、ＬＥＤ光源群２００の発光量の上限値に対応する照度まで取り得るとした場合、（３）式に基づいてダミー発光時の照度Ｉｄを設定できる待機照度Ｉｗの範囲は、図５の点線で示すＩｗ１からＩｗ２の間になる。露光時の照度Ｉｓが最小値であるときには、ダミー発光時の照度Ｉｄは、グラフＧ１においてＩｗ１からＩｗ２までの間に対応する値である。また露光時の照度Ｉｓが最大値であるときには、ダミー発光時の照度Ｉｄは、グラフＧ２においてＩｗ１からＩｗ２までの間に対応する値である。
従って待機時間帯における照度を、Ｉｗ１からＩｗ２までの間の値に設定しておけば、露光時の照度Ｉｓをどのように設定してもダミー発光時の照度Ｉｄを設定することができる。
【００２７】
ＬＥＤ光源群２００は左右方向に伸びており、従ってＬＥＤ光源群２００により照射されるウエハＷ上の領域は、横長の帯状であるが、ウエハＷの面内において均一に露光する必要があることから、照射領域の照度は均一性が高い。従って本実施形態で扱う照度の取り扱いについては、照射領域の照度が一定であるとして取り扱うことができる。即ち、各ＬＥＤブロック２２は同じデューティー比で駆動され「オン、オフされ」、照度は、このデューティー比を決めることにより特定される。
【００２８】
図３に戻って、コントローラ３は既述の（３）式に基づいてダミー発光時の照度を設定する機能を備えている。メモリ３３には、待機照度Ｉｗ、１サイクルの時間Ｔｐ、ダミー発光の時間帯の時間Ｔｄ、及び露光の時間Ｔｓの各々が決まった値として記憶されている。更にメモリ３３には、ウエハのロットごとに例えば上位コンピュータから送られてくる、プロセスレシピにより特定される露光照度Ｉｓが書き込まれ、また待機時間Ｔｗが書き込まれる。待機照度Ｉｗについては、既述のようにして決められた値である。また待機時間Ｔｗは、例えば上位コンピュータから、塗布、現像装置に対するウエハのロットの搬入のタイミングなどに応じて指定され、指定された待機時間Ｔｗがメモリに３３に書き込まれる。塗布、現像装置のトラブルなどにより待機時間が発生する場合には、上位コンピュータから、１サイクルが終了した後に待機時間が発生することが知らされ、この場合には、次のサイクルが行われるまで、各ＬＥＤブロック２２が決められた待機照度Ｉｗとなるように制御される。
【００２９】
プログラム格納部３２内には、筐体１０内へのウエハＷの搬入から筐体１０の外へのウエハＷの搬出に至るまでの一連のシーケンス、及びＬＥＤ光源群２００の発光制御に関するプログラムを備えている。またプログラムは、ダミー発光を行うタイミングに関するステップ群の他に、上述の（３）式を演算するためのステップ群を備えている。
上述のプログラムは、例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）、メモリーカードなどの記憶媒体に格納されており、記憶媒体からプログラム格納部３２にインストールされる。
【００３０】
次に上述の実施形態の作用について説明する。図４に示す時刻ｔ０の時点でウエハＷは、外部のウエハ搬送機構により図１に示す搬入出口１１を介して筐体１０内の第１の位置である受け渡し位置にある載置台１２に受け渡される。その後、載置台１２に設けられているバキュームチャックにより吸引が行われてウエハＷが載置台１２に固定される。続いて載置台１２が第１の位置にて例えば３６０度回転し、図示しない発受光センサーによりウエハＷの周縁の径方向の位置を検出してその検出結果に基づいてノッチの位置を求め、ノッチが所定の向きになるように載置台１２が回転し、こうしてウエハＷの位置合わせが行われる。これにより例えばウエハＷ上の回路チップ領域の並びの方向と照射領域の長さ方向とが一致する。
【００３１】
載置台１２はウエハＷの位置合わせの後、予め決められたダミー発光の時間帯の時間ｔｄが経過するまで第１の位置に停止し、前記時間ｔｄが経過した後、第１の位置から第２の位置に向かって移動する。これによりウエハＷが光照射ユニット４（ＬＥＤ光源群２００）の下方の帯状の照射領域を通過していく。即ち、帯状の照射領域がウエハＷの表面を相対的にスキャンしていくことになる。帯状の照射領域のうちウエハＷの移動領域内においては、目的とする照度分布パターン例えば長さ方向に高い精度で均一である照度分布パターンに調整されているので、ウエハＷ全体の露光量が均一になる。
【００３２】
図４には、露光開始の時刻及び終了の時刻を夫々ｔ１、ｔ２として示している。露光終了の後、載置台１２は第２の位置から第１の位置に向かって移動し、第１の位置まで移動した時刻ｔ３にて、載置台１２のバキュームチャックをオフして  
１サイクルが終了する。例えば基板処理装置における１サイクルの時間が塗布、現像装置内におけるウエハＷの搬送間隔よりも短い場合には、待機時間帯が発生し、次のウエハＷの搬入が行われるまで露光後のウエハＷは載置台１２上で待機する。時刻ｔ２〜ｔ３の間は照度がゼロに設定される。
【００３３】
時刻ｔ４にて外部のウエハ搬送機構により載置台１２上のウエハＷが取り出され、次のウエハＷが当該載置台１２上に受け渡され、同様の動作が繰り返される。露光後のウエハＷと次のウエハＷとの入れ替えは、ウエハ搬送機構の２枚のアームが順次進退することにより瞬時に行われる。従って待機時間帯の終了時点（ｔ４）と次のサイクルの開始時点（前のサイクルのｔ０に相当する時点）とはほぼ同じ時点になり、既述のｔ０〜ｔ４までの動作が繰り返されることになる。
【００３４】
そしてダミー発光の時間帯ｔ０〜ｔ１においては、既述のようにプログラム格納部３２のプログラムにより上記の（３）式により求められた照度が得られるように、ＬＥＤ光源群２００の発光量が調整される。更に露光の時間帯ｔ１〜ｔ２、待機時間帯ｔ３〜ｔ４においては、照度がメモリ３３に書きこまれている値になるように、プログラム格納部３２のプログラムによりＬＥＤ光源群２００の発光量が調整される。
各時間帯の時間の一例を示しておくと、ダミー発光の時間は１６秒、露光時間は１５秒、１サイクルの時間は３３秒、待機時間は５秒である。
【００３５】
上述の実施形態によれば、露光時のウエハＷにおける照度がウエハのロット（種別）により異なった場合においても、ＬＥＤ光源群２００のダミー発光を行うことにより、１サイクルの間のＬＥＤ光源群２００による平均照度を一定化している。更に１サイクルが終了した待機時間帯の間においても、その平均照度が１サイクルの間の平均照度と揃うようにＬＥＤ光源群２００を発光させている。従って、露光時のＬＥＤ光源群２００の発熱量がウエハＷのロット間で異なっていても、ウエハＷが筐体１０に搬入されてから次のウエハＷが搬入されるまでの間のＬＥＤ光源群２００の平均発熱量が各回の間で一定化される。このためＬＥＤ光源群２００の温度が一定化されるので、ＬＥＤ光源群２００の発光状態が安定化する。
【００３６】
そして上述実施形態によれば、ＬＥＤの発光状態を明るさセンサーで検出し、検出信号をフィードバックして照度を一定化する手法に比べて装置が簡素であり、また受光センサーの不具合、劣化などに起因するトラブルも避けられる。更にＬＥＤの分光特性も安定するので、レジストの種類にかかわらず現像後のパターンの線幅が安定する。
上述実施形態は、上記の（１）〜（３）式に基づいてダミー発光時の照Ｉｄ度及び待機時間帯の照度Ｉｗを決めているが、（１）〜（３）式を利用するに当たっては、実質的な効果が変わらない範囲であれば、左辺と右辺とは「＝」でなくとも、近い値（≒）であってもよい。
【００３７】
ダミー発光時の時間Ｔｄは露光時の時間Ｔｓよりも大きいことが好ましい。その理由については、Ｔｄ＜Ｔｓの場合には、露光時の照度ＩｓをＬＥＤ光源群２００による照度の最大値（発光量の最大値）からゼロの間で変更する場合に、上記の（３）式を満足できなくなる照度Ｉｓが存在するからである。しかし、露光時の照度Ｉｓを既述の最大値またはその近傍で使用したり、あるいはゼロまたはその近傍で使用することは通常考えにくいことから、ダミー発光時の時間Ｔｄを露光時の時間Ｔｓよりも大きくすることにより、待機照度Ｉｗ及びダミー発光時の照度Ｉｄの設定のマージンを大きく取れるという利点がある。
また本発明は、ウエハＷが筐体１０に搬入されてから次のウエハＷが搬入されるまでの間のＬＥＤ光源群２００の平均発熱量を各回の間で一定化する技術であることから、ダミー発光の時間帯は上述実施形態のように露光時の前であってもよいが、露光時の後であってもよい、
【００３８】
上述の実施形態において、待機時間帯における照度を基板処理装置が置かれている環境の温度に応じて調整するようにしてもよく、このような手法の具体例について説明する。環境温度を測定するために筐体１０の外面または外面付近、あるいは筐体１０内であって、ＬＥＤ光源群２００の照射による影響がない位置に温度検出部を設ける。そして例えば露光後のウエハＷが筐体１０から搬出される度毎にコントローラ３が温度検出部から温度検出値を取り込む。図６に沿って説明を進めると、温度検出値の取り込みはステップＳ１に相当する。
【００３９】
一方環境温度の基準温度を決めておき、温度検出値と基準温度（環境基準温度）との温度差を求め（ステップＳ２）、この温度差に基づいてＬＥＤ温度差Δａを算出する（ステップＳ３）。環境基準温度は、例えばある時間帯において、ＬＥＤ２１をオフにしたときの環境温度の平均温度である。ＬＥＤ温度差Δａとは、既述の照度毎に環境温度が基準温度であったときのＬＥＤ２１の温度とそのときの環境温度におけるＬＥＤ２１の温度との温度差である。
そして事前に求めておいた、ＬＥＤの単位温度差当たりの照度変化値にＬＥＤ温度差Δａを積算し、照度の増減値ΔＩｄを求め（ステップＳ４）、基準待機時照度に照度増減値ΔＩを加算し、待機時間帯の照度を求める（ステップＳ５）。
【００４０】
基準待機時照度とは、上述の（２）式により求められた照度Ｉｗである。こうして待機時間帯の照度（Ｉｗ＋ΔＩ）が求まると、コントローラ３は、当該待機時間帯の照度に対応する駆動回路２７のトランジスタのデューティー比に応じた信号を制御回路部２５に出力し、これにより待機時間帯のＬＥＤ光源群２００（ＬＥＤ２１）の出力が調整される。
このように環境温度を考慮して待機時間帯におけるＬＥＤ光源群２００の出力を調整することで、１サイクル時の平均発熱量と待機時間帯における平均発熱量とがより高い精度で揃えることができ、より安定した露光を期待できる。
【００４１】
環境温度を考慮する手法は、例えば基板処理装置の近傍に熱源、例えば熱板を用いて基板を加熱する加熱モジュールなどが配置されている場合などに、特に効果がある。従ってこのような場合には、熱源側に向いている筐体１０の外面あるいはその近傍に温度検出値を配置することが好ましい。
図６により説明した手法は、コントローラ３によりソフトウェアで処理を行う手法であるが、演算回路を用いていわゆるハードにより処理を行ってもよい。
本発明は、ウエハＷに対して露光を行う装置に限らず、例えば基板に薬液を塗布して形成された塗布膜にＬＥＤから光を照射して塗布膜中の分子構造を変化させる装置であってもよい。またウエハ上に形成されたＩＣチップの電極パッドにプローブ針を接触させてテスタにより電気的特性を試験する装置において、プローブ針の針跡にＬＥＤから光を照射して撮像し、撮像結果をコンピュータにより分析してプローブ針のオーバドライブ量を調整する装置などに利用してもよい。即ち本発明は、基板に対して処理を行うために当該基板に光を照射する装置に対して適用できる。
【実施例】
【００４２】
（比較例）
上述の実施形態に係る基板処理装置を用い、２００枚の評価用のウエハに対して、ウエハ上の照度を５０設定し、ウエハを筐体１００内に搬入し、露光処理し、筐体１００から搬出する一連の動作を行った。２００枚のウエハについてこの一連の動作を前処理と呼ぶことにすると、前処理の後、続いてウエハ上の照度を１２７に設定し、２００枚のウエハについて同様の一連の処理（後処理）を行った。
このような前処理、後処理の組合せからなる同様の試験を、前処理の照度を１２７、２５５に夫々設定して行った。５０、１２７、２５５の数字は、ＬＥＤ光源群２００の最大出力時の照度を２５５とした値であり、言い換えると最大出力が得られる制御信号のディジタル値ということもできる。
前処理、後処理のいずれにおいても、既述の実施形態のようなダミー発光の時間帯は設けられていない。即ち前処理、後処理は、従来の手法で行われた処理である。
【００４３】
（実施例）
後処理を上述の実施形態のようにしてダミー発光の時間帯を設けてダミー発光を行い、また待機時間帯の照度を設定した他は、比較例と同様の試験を行った。
【００４４】
比較例において後処理である２００枚処理時においてＬＥＤの温度を測定した結果を図７に示す。図７においてＡ１、Ａ２、Ａ３は、夫々前処理の照度が５０、１２７、２５５に相当する。比較例では、後処理を行っている間にＬＥＤの温度が変化していくことが分かる。
また実施例においても同様にＬＥＤの温度を測定した結果を図８に示す。実施例においては、後処理を行っている間のＬＥＤの温度は斜線領域の中に納まっており、従って本発明によれば、既述のようにＬＥＤの温度を安定化できることが分かる。
【符号の説明】
【００４５】
１０          筐体
１２          載置台
１４          駆動部
２            光照射ユニット
２００        ＬＥＤ光源群
２１          ＬＥＤ
２２          ＬＥＤブロック
２５          制御回路部
２７          駆動回路
３            コントローラ
３２          プログラム格納部
３３          入力部
【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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