JP2000056474A

JP2000056474A - 基板処理方法

Info

Publication number: JP2000056474A
Application number: JP10233595A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Takamori; 秀之高森; Kiyohisa Tateyama; 清久立山; Kengo Mizosaki; 健吾溝崎; Noriyuki Anai; 徳行穴井; Yoshitaka Matsuda; 義隆松田
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1998-08-05
Filing date: 1998-08-05
Publication date: 2000-02-25
Also published as: US20020187423A1; US20010049070A1; TW417155B; US6451515B2; KR100543570B1; KR20000017113A

Abstract

(57)【要約】【課題】レジスト液の膜厚の不均一および回路パター
ンの線幅の変動の指標である転写を防止すること。【解決手段】レジスト液が塗布された基板Ｇを第１の所
定温度で加熱し、次いで、この加熱後、基板Ｇを非加熱
状態にし、この非加熱工程の後、基板Ｇを第２の所定温
度で加熱する。または、レジスト液が塗布された基板Ｇ
を加熱する加熱工程と、この加熱後、基板Ｇを非加熱状
態とする非加熱工程とを複数回繰り返す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レジスト液が塗布
された例えばＬＣＤ基板等の基板に露光処理および現像
処理を施すにあたり、基板上のレジスト液を加熱して乾
燥させる基板処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の製造にお
いては、ガラス製の矩形のＬＣＤ基板にフォトレジスト
液を塗布してレジスト膜を形成し、回路パターンに対応
してレジスト膜を露光し、これを現像処理するという、
いわゆるフォトリソグラフィー技術により回路パターン
が形成される。

【０００３】このレジスト液を塗布する工程では、矩形
のＬＣＤ基板（以下、基板という）は、レジストの定着
性を高めるために、アドヒージョン処理ユニットにて疎
水化処理（ＨＭＤＳ処理）され、冷却ユニットで冷却
後、レジスト塗布ユニットに搬入される。

【０００４】レジスト塗布ユニットでは、矩形の基板を
スピンチャック上に保持した状態で回転させながら、そ
の上方に設けられたノズルから基板の表面中心部にレジ
スト液を供給し、基板の回転による遠心力によってレジ
スト液を拡散させ、これにより、基板の表面全体にレジ
スト膜が塗布される。

【０００５】このレジスト液が塗布された基板は、周縁
の余分なレジストが除去された後、加熱処理ユニットに
搬入され、プリベーク処理が行われる。この加熱処理ユ
ニットにおいては、加熱プレートと基板とが直接に接触
することを避けるために、リフトピンにより受け取られ
た基板を加熱プレートの固定ピンに載置して加熱プレー
トからの放熱によって加熱する、いわゆるプロキシミテ
ィー方式が採用されることが多い。

【０００６】次いで、基板は、冷却ユニットで冷却さ
れ、露光装置に搬送されてそこで所定のパターンが露光
され、その後現像処理され、ポストベーク処理が施され
て、所定のレジストパターンが形成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た塗布・現像処理においては、レジスト液が塗布された
基板がプリベーク処理等された後に、または、基板が露
光されて現像処理された後に、上述した加熱処理ユニッ
トのリフトピン、固定ピン、またはバキューム溝等の形
状が基板に転写されることがある。

【０００８】このリフトピン等の転写は、具体的には、
プリベーク処理後には、基板上に塗布されたレジスト液
の膜厚が、リフトピン等の形状に対応して変化すること
によって生じ、露光・現像処理後には、基板上に形成さ
れた回路パターンの線幅が、リフトピン等の形状に対応
するように変化することにより生じる。また、プリベー
ク後には転写の存在が認められない場合でも現像後に転
写が生じる場合もある。

【０００９】このような転写が生じるのは、近年、高感
度型のレジスト液が用いられるようになってきたこと、
および、ＬＣＤ基板に形成される回路パターンの線幅が
３μｍと従来よりも細くなったことが原因と推測される
が、その原因は詳細には把握されておらず、したがって
このような転写を防止することは未だ成功していないの
が実状である。

【００１０】しかし、上述したように、このようなリフ
トピン等の転写は、レジスト液の膜厚の不均一、およ
び、回路パターンの線幅の変動に対応しているため、Ｌ
ＣＤ基板の塗布・現像工程においては、このような転写
が基板上に生じることを極力防止することが要望されて
いる。

【００１１】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、レジスト液の膜厚の不均一および回路パターン
の線幅の変動の指標である転写を防止することができる
基板処理方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の観点によれば、レジスト液が塗布さ
れた基板に露光処理および現像処理を施すにあたり、基
板上のレジスト液を加熱して乾燥させる基板処理方法で
あって、レジスト液が塗布された基板を第１の所定温度
で加熱する第１の加熱工程と、この加熱後、基板を非加
熱状態にする非加熱工程と、この非加熱工程の後、基板
を第２の所定温度で加熱する第２の加熱工程とを具備す
ることを特徴とする基板処理方法が提供される。

【００１３】ここで、前記第１の加熱工程を加熱処理装
置により行った後、基板を加熱処理装置から搬出するこ
とにより非加熱状態として前記非加熱工程を実施し、そ
の後基板を加熱処理装置に搬入して前記第２の加熱工程
を実施してもよいし、前記非加熱工程は、冷却装置にて
基板を冷却してもよい。また、前記第１の加熱工程を基
板の露光処理前に行い、前記第２の加熱工程を基板の露
光処理後に行うこともできる。さらに、前記第１の加熱
工程の第１の所定温度は、前記第２の加熱工程の第２の
所定温度よりも低いことが好ましく、そのために基板と
加熱プレートとの間隔が、第１の加熱工程の方が第２の
加熱工程よりも広いことが好ましい。

【００１４】また、本発明の第２の観点によれば、レジ
スト液が塗布された基板に露光処理および現像処理を施
すにあたり、基板上のレジスト液を加熱して乾燥させる
基板処理方法であって、レジスト液が塗布された基板を
加熱する加熱工程と、この加熱後、基板を非加熱状態に
する非加熱工程とを複数回繰り返すことを特徴とする基
板処理方法が提供される。

【００１５】上記第１、第２の観点に係る基板処理方法
において、前記第１の加熱工程または加熱工程の前工程
として、実質的に非加熱状態で乾燥する工程を有するこ
とが好ましい。

【００１６】また、この実質的に非加熱状態で乾燥する
工程としては、基板に気体を吹き付けながら乾燥するこ
と、および、レジスト液が塗布された基板を減圧状態で
乾燥することが挙げられる。

【００１７】さらに、このような前工程の後、前記レジ
スト液が塗布された基板は、前記前工程の後、基板の端
面に付着したレジストの除去が行われることが好まし
い。

【００１８】上記本発明の第１の観点によれば、レジス
ト液が塗布された基板を第１の所定温度で加熱し、この
加熱後、非加熱工程を経て、第２の所定温度で加熱する
という加熱処理を行い、また第２の観点ではレジスト液
が塗布された基板を加熱する工程と、その基板を非加熱
状態にする非加熱工程とを複数回繰り返すことにより、
レジスト液中の溶剤が徐々に放出され、レジストに悪影
響を与えることなくことなくレジストの乾燥を促進させ
ることができ、基板上に転写が生じることを有効に防止
することができる。

【００１９】上記第１の観点において、第１の加熱工程
を加熱処理装置により行った後、基板を加熱処理装置か
ら搬出することにより非加熱状態として非加熱工程を実
施し、その後基板を加熱処理装置に搬入して第２の加熱
工程を実施することにより、非加熱工程を冷却装置にて
基板を冷却することにより、または第１の加熱工程を基
板の露光処理前に行い、前記第２の加熱工程を基板の露
光処理後に行うことにより、上記効果を得ることができ
る。

【００２０】また特に、上記第１の観点において、第１
の加熱工程の加熱温度を第２の加熱工程の加熱温度より
も低くすることにより、レジスト液中の溶剤の急激な蒸
発が抑制され、より適当な乾燥状態にすることができ、
転写の発生をより一層有効に防止することができる。こ
のような温度差は、基板と加熱プレートとの間隔を、第
１の加熱工程の方が第２の加熱工程よりも広く設定する
ことにより実現することができる。

【００２１】また、第１の加熱工程または加熱工程の前
工程として、レジスト液が塗布された基板を実質的に非
加熱状態で乾燥する工程を導入することにより、温度差
を生じさせることなく、レジストを徐々に放出すること
ができるので、基板上へ転写が発生することを一層有効
に防止することができる。さらに、この乾燥工程の後
に、基板の端面に付着したレジストの除去を行えば、レ
ジスト液の乾燥が進行しているため、余分なレジスト液
の除去を容易に行ことができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明が適用
されるＬＣＤ基板の塗布・現像処理システムを示す平面
図である。

【００２３】この塗布・現像処理システムは、複数の基
板Ｇを収容するカセットＣを載置するカセットステーシ
ョン１と、基板Ｇにレジスト塗布および現像を含む一連
の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理部
２と、露光装置（図示せず）との間で基板Ｇの受け渡し
を行うためのインターフェース部３とを備えており、処
理部２の両端にそれぞれカセットステーション１および
インターフェース３が配置されている。

【００２４】カセットステーション１は、カセットＣと
処理部２との間でＬＣＤ基板の搬送を行うための搬送部
１０を備えている。そして、カセットステーション１に
おいてカセットＣの搬入出が行われる。また、搬送部１
０はカセットの配列方向に沿って設けられた搬送路１０
ａ上を移動可能な搬送機構１１を備え、この搬送機構１
１によりカセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬送が
行われる。

【００２５】処理部２は、前段部２ａと中段部２ｂと後
段部２ｃとに分かれており、それぞれ中央に搬送路１
２、１３、１４を有し、これら搬送路の両側に各処理ユ
ニットが配設されている。そして、これらの間には中継
部１５、１６が設けられている。

【００２６】前段部２ａは、搬送路１２に沿って移動可
能な主搬送装置１７を備えており、搬送路１２の一方側
には、２つの洗浄ユニット（ＳＣＲ）２１ａ、２１ｂが
配置されており、搬送路１２の他方側には紫外線照射・
冷却ユニット（ＵＶ／ＣＯＬ）２５、それぞれ上下２段
に積層されてなる加熱処理ユニット（ＨＰ）２６および
冷却ユニット（ＣＯＬ）２７が配置されている。

【００２７】また、中段部２ｂは、搬送路１３に沿って
移動可能な主搬送装置１８を備えており、搬送路１３の
一方側には、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２お
よび基板Ｇの周縁部のレジストを除去するエッジリムー
バー（ＥＲ）２３が一体的に設けられており、搬送路１
３の他方側には、二段積層されてなる加熱処理ユニット
（ＨＰ）２８、加熱処理ユニットと冷却処理ユニットが
上下に積層されてなる加熱処理・冷却ユニット（ＨＰ／
ＣＯＬ）２９、およびアドヒージョン処理ユニットと冷
却ユニットとが上下に積層されてなるアドヒージョン処
理・冷却ユニット（ＡＤ／ＣＯＬ）３０が配置されてい
る。

【００２８】さらに、後段部２ｃは、搬送路１４に沿っ
て移動可能な主搬送装置１９を備えており、搬送路１４
の一方側には、３つの現像処理ユニット２４ａ、２４
ｂ、２４ｃが配置されており、搬送路１４の他方側には
上下２段に積層されてなる加熱処理ユニット３１、およ
び加熱処理ユニットと冷却処理ユニットが上下に積層さ
れてなる２つの加熱処理・冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯ
Ｌ）３２、３３が配置されている。

【００２９】なお、処理部２は、搬送路を挟んで一方の
側に洗浄処理ユニット２１ａ、レジスト処理ユニット２
２、現像処理ユニット２４ａのようなスピナー系ユニッ
トのみを配置しており、他方の側に加熱処理ユニットや
冷却処理ユニット等の熱系処理ユニットのみを配置する
構造となっている。

【００３０】また、中継部１５、１６のスピナー系ユニ
ット配置側の部分には、薬液供給ユニット３４が配置さ
れており、さらに主搬送装置の出し入れが可能なスペー
ス３５が設けられている。

【００３１】上記主搬送装置１７は、搬送機構１０のア
ーム１１との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、前
段部２ａの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬
出、さらには中継部１５との間で基板Ｇの受け渡しを行
う機能を有している。また、主搬送装置１８は中継部１
５との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、中段部２
ｂの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さら
には中継部１６との間の基板Ｇの受け渡しを行う機能を
有している。さらに、主搬送装置１９は中継部１６との
間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、後段部２ｃの各
処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらにはイ
ンターフェース部３との間の基板Ｇの受け渡しを行う機
能を有している。なお、中継部１５、１６は冷却プレー
トとしても機能する。

【００３２】インターフェース部３は、処理部２との間
で基板を受け渡しする際に一時的に基板を保持するエク
ステンション３６と、さらにその両側に設けられた、バ
ッファーカセットを配置する２つのバッファーステージ
３７と、２つのバッファーステージ３７と、これらと露
光装置（図示せず）との間の基板Ｇの搬入出を行う搬送
機構３８とを備えている。搬送機構３８はエクステンシ
ョン３６およびバッファステージ３７の配列方向に沿っ
て設けられた搬送路３８ａ上を移動可能な搬送アーム３
９を備え、この搬送アーム３９により処理部２と露光装
置との間で基板Ｇの搬送が行われる。

【００３３】このように各処理ユニットを集約して一体
化することにより、省スペース化および処理の効率化を
図ることができる。

【００３４】このように構成される塗布・現像処理シス
テムにおいては、カセットＣ内の基板Ｇが、処理部２に
搬送され、処理部２では、まず、前段部２ａの紫外線照
射・冷却ユニット（ＵＶ／ＣＯＬ）２５で表面改質・洗
浄処理およびその後の冷却された後、洗浄ユニット（Ｓ
ＣＲ）２１ａ，２１ｂでスクラバー洗浄が施され、加熱
処理ユニット（ＨＰ）２６の一つで加熱乾燥された後、
冷却ユニット（ＣＯＬ）２７の一つで冷却される。

【００３５】その後、基板Ｇは中段部２ｂに搬送され、
レジストの定着性を高めるために、ユニット３０の上段
のアドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）にて疎水化処理
（ＨＭＤＳ処理）され、冷却ユニット（ＣＯＬ）で冷却
後、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２２でレジストが塗
布され、エッジリムーバー（ＥＲ）２３で基板Ｇの周縁
の余分なレジストが除去される。その後、基板Ｇは、中
段部２ｂの中の加熱処理ユニット（ＨＰ）の一つでプリ
ベーク処理され、ユニット２９または３０の下段の冷却
ユニット（ＣＯＬ）で冷却される。本実施の形態では、
後述するようにこのプリベーク処理を所定のタイミング
で複数回行う。

【００３６】その後、基板Ｇは中継部１６から主搬送装
置１９にてインターフェース部３を介して露光装置に搬
送されてそこで所定のパターンが露光される。そして、
基板Ｇは再びインターフェース部３を介して搬入され、
現像処理ユニット（ＤＥＶ）２４ａ，２４ｂ，２４ｃの
いずれかで現像処理され、所定の回路パターンが形成さ
れる。現像処理された基板Ｇは、後段部２ｃのいずれか
の加熱処理ユニット（ＨＰ）にてポストベーク処理が施
された後、冷却ユニット（ＣＯＬ）にて冷却され、主搬
送装置１９，１８，１７および搬送機構１１によってカ
セットステーション１上の所定のカセットに収容され
る。

【００３７】次に、本実施の形態に係る塗布・現像処理
システムに装着されるレジスト塗布処理ユニット（Ｃ
Ｔ）２２およびエッジリムーバー（ＥＲ）２３について
説明する。図２は、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）
およびエッジリムーバー（ＥＲ）の全体構成を示す概略
断面図および概略平面図である。

【００３８】図２に示すように、これらレジスト塗布処
理ユニット（ＣＯＴ）２２およびエッジリムーバー（Ｅ
Ｒ）２３は、同一のステージに一体的に並設されてい
る。レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）２２でレジス
トが塗布された基板Ｇは、ガイドレール４２に沿って移
動可能な一対の搬送アーム４１によりエッジリムーバー
（ＥＲ）２３に搬送されるようになっている。なお、レ
ジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）２２の搬送路１３側
の面には、主搬送装置１８により基板Ｇが搬入される搬
入口２２ａが形成されており、エッジリムーバー（Ｅ
Ｒ）２３の搬送路１３側の面には、主搬送装置１８によ
り基板Ｇが搬出される搬出口２２ａが形成されている。

【００３９】レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）２２
は、基板Ｇを吸着保持する水平回転可能なスピンチャッ
ク５１、このスピンチャック５１の上端部を囲みかつこ
のスピンチャック５１に吸着保持された基板Ｇを包囲し
て上端部が開口する有底円筒形状の回転カップ５２、回
転カップ５２の上端開口にかぶせられる蓋体（図示
略）、回転カップ５２の外周を取り囲むように固定配置
され、レジスト塗布の際にレジストの飛散を防止するた
めのコーターカップ５３、およびコーターカップ５３を
取り囲むように配置された中空リング状のドレンカップ
５４を備えている。そして、後述するレジストの滴下時
には、回転カップ５２は蓋体が開かれた状態とされ、図
示しない回転機構により基板Ｇがスピンチャック５１と
ともに低速で回転されると同時に回転カップ５２も回転
され、レジストの拡散時には、回転カップ５２は図示し
ない蓋体がかぶせられた状態とされ、図示しない回転機
構により基板Ｇがスピンチャック５１とともに高速で回
転されると同時に、回転カップ５２も回転されるように
なっている。

【００４０】また、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯ
Ｔ）２２は、基板Ｇにレジスト液および溶剤を供給する
ための噴頭５６を先端に有するアーム５５を有してい
る。アーム５５は、軸５５ａを中心として回動可能とな
っており、レジスト塗布時には噴棟６がスピンチャック
５１に吸着された基板Ｇの上方に位置し、基板Ｇ搬送時
等には、図示するように、ドレンカップ５４のさらに外
側の待機位置に置かれる。噴頭５６には、レジスト液を
吐出するレジストノズル５７およびシンナー等の溶剤を
吐出する溶剤ノズル５８が設けられている。レジストノ
ズル５７は、レジスト供給管（図示略）を介してレジス
ト供給部（図示略）に接続されており、溶剤ノズル５８
は、溶剤供給管（図示略）を介して溶剤供給部（図示
略）に接続されている。

【００４１】エッジリムーバー（ＥＲ）２３には、載置
台６１が設けられ、この載置台６１に基板Ｇが載置され
ている。この基板Ｇの四辺には、それぞれ、基板Ｇの四
辺のエッジから余分なレジスト液を除去するための四個
のリムーバーヘッド６２が設けられている。各リムーバ
ーヘッド６２は、内部からシンナーを吐出するように断
面略Ｕ字状を有し、基板Ｇの四辺に沿って移動機構（図
示略）によって移動されるようになっている。これによ
り、各リムーバーヘッド６２は、基板Ｇの各辺に沿って
移動してシンナーを吐出しながら、基板Ｇの四辺のエッ
ジに付着した余分なレジストを取り除くことができる。

【００４２】このように一体的に構成されたレジスト塗
布処理ユニット（ＣＯＴ）２２およびエッジリムーバー
（ＥＲ）２３においては、まず、レジスト塗布処理ユニ
ット（ＣＯＴ）２２において、スピンチャック５１およ
び回転カップ５２とともに基板Ｇが回転され、噴頭５６
が基板Ｇの中心上方に位置するようにアーム５５が回動
され、溶剤ノズル５８から基板Ｇの表面中心にシンナー
が供給される。

【００４３】続いて、基板Ｇを回転させた状態でレジス
トノズル５７から基板Ｇの中心にレジストを滴下して基
板Ｇ全体に拡散させ、その後図示しない蓋体で回転カッ
プ５２を閉塞し、基板Ｇの回転数を上昇させてレジスト
膜の膜厚を整える。

【００４４】このようにしてレジスト塗布が終了した基
板Ｇは、スピンチャック５１から搬送アーム４１により
エッジリムーバー（ＥＲ）２３に搬送され、載置台６１
上に載置される。エッジリムーバー（ＥＲ）２３では、
４個のリムーバーヘッド６２が基板Ｇの各辺に沿って移
動し、吐出されたシンナーにより基板Ｇの四辺のエッジ
に付着した余分なレジストが除去される。

【００４５】次に、図３および図４を参照して、加熱処
理ユニット（ＨＰ）について説明する。図３は、加熱処
理ユニット（ＨＰ）の概略断面図であり、図４（ａ）
（ｂ）は、それぞれ、図３に示した加熱処理ユニット
（ＨＰ）により基板Ｇを加熱する状態を示す図である。

【００４６】この加熱処理ユニット（ＨＰ）（２８，２
９）は、図５に示すように、昇降自在のカバー７１を有
し、このカバー７１の下側には、基板Ｇを加熱するため
の加熱プレート７２がその面を水平にして配置されいて
る。この加熱プレート７２には、ヒーター（図示せず）
が装着されており、所望の温度に設定可能となってい
る。

【００４７】この加熱プレート７２の表面には、複数の
固定ピン７３が設けられており、この固定ピン７３によ
って基板Ｇが保持される。すなわち、プロキシミティ方
式が採用されており、加熱プレート７２と基板Ｇとの直
接の接触を避け、加熱プレート７２からの放熱によっ
て、基板Ｇを加熱処理するようになっている。これによ
り、加熱プレート７２からの基板Ｇの汚染が防止され
る。

【００４８】また、加熱プレート７２の複数の孔を通挿
して、複数のリフトピン７５が昇降自在に設けられてい
る。これらリフトピン７５の下部は、支持部材７６によ
り支持されており、この支持部材７６は、昇降機構７７
により昇降されるように構成されている。これにより、
昇降機構７７によって支持部材７６が上昇されると、リ
フトピン７５が上昇して、搬入された基板Ｇを受け取
り、次いで、リフトピン７５が下降して基板Ｇを加熱プ
レート７２の固定ピン７３上に載置すると共に、加熱処
理終了後、再び上昇して基板Ｇを搬出位置まで持ち上げ
るようになっている。

【００４９】本実施の形態においては、レジスト液が塗
布されて端面処理された基板Ｇは、加熱処理ユニット
（ＨＰ）（２８，２９）において、非加熱工程を挟んで
第１の加熱工程および第２の加熱工程が実施されるよう
になっている。

【００５０】第１の加熱工程では、図４（ａ）に示すよ
うに、基板Ｇがリフトピン７５により支持され、基板Ｇ
と加熱プレート７２との間隔が例えばｄ1＝３〜５ｍｍ
であって比較的離間された状態で比較的低温で加熱さ
れ、この時の加熱条件は、例えば、加熱温度（第１の所
定温度）が６０〜７０℃であり、加熱時間は約６０秒で
ある。

【００５１】この第１の加熱工程後の非加熱工程では、
基板Ｇが加熱処理ユニット（ＨＰ）から搬出された後、
非加熱の状態で放置されて放冷されるか、または、図１
に示す冷却ユニット（ＣＯＬ）により冷却される。具体
的には、基板Ｇが加熱処理ユニット（ＨＰ）（２８，２
９）から取り出され、積極的に加熱されることなく外気
に触れる状態で放置されてもよく、または、加熱処理ユ
ニット（ＨＰ）（２８，２９）から冷却ユニット（ＣＯ
Ｌ）に搬送され、所定温度で強制的に冷却されてもよ
い。

【００５２】この非加熱工程後の第２の加熱工程では、
図４（ｂ）に示すように、基板Ｇが固定ピン７３により
支持され、基板Ｇと加熱プレート７２との間隔がｄ2＝
０．２ｍｍであって比較的近接された状態で比較的高温
で加熱され、この時の加熱温度（第２の所定温度）が１
００〜１２０℃であり、加熱時間は約１００秒である。

【００５３】このように、レジスト液が塗布された基板
Ｇが６０〜７０℃（第１の所定温度）で加熱され、この
加熱後、基板Ｇが非加熱で放冷されるか、または、基板
Ｇが冷却され、この放冷または冷却後、基板Ｇが１００
〜１２０℃（第２の所定温度）で加熱されている。その
ため、比較的大型で矩形のＬＣＤ基板Ｇは、加熱され、
放冷または冷却され、加熱されることにより、レジスト
液中のシンナー等の溶剤が徐々に放出され、実験結果に
よると、レジストに悪影響を与えることなくことなくレ
ジストの乾燥を促進させることができ、基板Ｇ上に転写
が生じることを有効に防止することができる。

【００５４】なお、第１および第２の所定温度、加熱時
間等は、上述した数値のものに限定されるものではな
い。ただし、最初の加熱温度（第１の所定温度）が二回
目の加熱温度（第２の所定温度）より低い方が好まし
い。

【００５５】さらに、本実施の形態では、加熱工程→非
加熱工程→加熱工程→非加熱工程……のように、加熱工
程と非加熱工程とが複数回繰り返されてもよい。この場
合にも、比較的大型で矩形のＬＣＤ基板Ｇは、加熱、放
冷または冷却が繰り返されることにより、レジスト液中
のシンナー等溶剤が徐々に放出され、レジストに悪影響
を与えることなくことなくレジストの乾燥を促進させる
ことができ、基板上に転写が生じることを有効に防止す
ることができる。

【００５６】さらにまた、現像後の転写を防止する観点
からは、第１の加熱工程の後、基板Ｇを冷却し、露光を
行った後に、第２の加熱工程を行ってもよい。この場合
でも、現像前にレジストの乾燥が促進され、現像後の転
写を有効に防止することができる。

【００５７】次に、図５および図６を参照して、本発明
の他の実施形態を説明する。図５は他の実施形態に係る
ＬＣＤ基板の塗布・現像処理システムの一部を示す平面
図であり、図６は乾燥処理ユニットの概略断面図であ
る。

【００５８】本実施の形態では、図５に示すように、レ
ジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）２２と、エッジリム
ーバー（ＥＲ）２３との間に、乾燥処理ユニット８０が
設けられている。これにより、レジスト液が塗布された
基板Ｇが乾燥処理ユニット８０に搬送されて乾燥処理さ
れ、その後、エッジリムーバー（ＥＲ）２３により端面
処理されるようになっている。

【００５９】この乾燥処理ユニット８０には、図６に示
すように、筐体８１の上部に、不活性ガス等の気体を噴
出するシャワーヘッド８２が設けられ、このシャワーヘ
ッド８２の下側全面から不活性ガス等が下方に向けて噴
出されるようになっている。

【００６０】筐体８１の前後には基板搬入口８４と基板
搬出口８５が設けられており、その側壁には搬送アーム
４１移動用の切り欠き部（図示せず）が設けられてい
て、ガイドレール４２に沿って移動する搬送アーム４１
により搬入口８４から搬入された基板が筐体８１内を移
動され、搬出口８５から搬出されるまでの間に、基板Ｇ
には、シャワーヘッド８２から噴出された不活性ガス等
が吹き付けられるようになっている。

【００６１】この基板Ｇが移動される間に、基板Ｇに不
活性ガス等が吹き付けられることにより、基板Ｇに塗布
されたレジスト液の乾燥が進行し、レジスト液中のシン
ナー等の溶剤がある程度蒸発されるようになっている。

【００６２】このように、レジスト液の塗布直後であっ
て加熱処理ユニット（ＨＰ）による加熱処理の前に、非
加熱の状態で、不活性ガス等の吹き付けにより基板Ｇ上
のレジスト液が乾燥されることにより、レジスト液中の
シンナー等の溶剤がある程度蒸発され、レジストに悪影
響を与えることなくことなくレジストの乾燥を促進させ
ることができ、基板上に転写が生じることを有効に防止
することができる。

【００６３】また、このように、不活性ガス等の吹き付
けにより、レジスト液中のシンナー等の溶剤がある程度
蒸発されているため、この乾燥工程の後に、基板Ｇの端
面処理を行う際には、余分なレジスト液の除去を容易に
行ことができる。

【００６４】なお、基板Ｇへの不活性ガス等の吹き付け
は、基板Ｇが移動している間に行わなくてもよく、基板
Ｇを静止しながら不活性ガス等を吹き付けてもよい。ま
た、シャワーヘッド８２からの不活性ガス等の噴出は、
下側全面ではなく、横一列に不活性ガス等を噴出するよ
うに構成してもよい。

【００６５】さらに、図６に示した不活性ガス等の吹き
付けによる乾燥に代えて、減圧乾燥を行ってもよい。す
なわち、筐体８１に、排気ポンプ（図示略）を有するガ
ス排気管（図示略）が接続され、これにより、筐体８１
内の処理室内のガスが排気ポンプにより排気されるよう
に構成されていてもよい。この場合にも、減圧されるこ
とにより、レジスト液中のシンナー等の溶剤がある程度
蒸発し、基板Ｇ上にリフトピン７５等の転写跡が生じる
ことを有効に防止することができる。

【００６６】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態
では、ＬＣＤ基板用の塗布・現像処理システムについて
説明したが、ＬＣＤ基板用の以外の他の被処理基板、例
えば半導体ウエハ用の塗布・現像処理システムにも本発
明を適用できる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レジスト液が塗布された基板を第１の所定温度で加熱
し、この加熱後、非加熱工程を経て、第２の所定温度で
加熱するという加熱処理を行うことにより、またレジス
ト液が塗布された基板を加熱する工程と、その基板を非
加熱状態にする非加熱工程とを複数回繰り返すことによ
り、レジスト液中の溶剤が徐々に放出され、レジストに
悪影響を与えることなくことなくレジストの乾燥を促進
させることができ、基板上に転写が生じることを有効に
防止することができる。

【００６８】特に、上記第１の加熱工程の加熱温度を第
２の加熱工程の加熱温度よりも低くすることにより、レ
ジスト液中の溶剤の急激な蒸発が抑制され、より適当な
乾燥状態にすることができ、転写の発生をより一層有効
に防止することができる。このような温度差は、基板と
加熱プレートとの間隔を、第１の加熱工程の方が第２の
加熱工程よりも広く設定することにより実現することが
できる。

【００６９】また、第１の加熱工程または加熱工程の前
工程として、レジスト液が塗布された基板を実質的に非
加熱状態で乾燥する工程を導入することにより、温度差
を生じさせることなく、レジストを徐々に放出すること
ができるので、基板上へ転写が発生することを一層有効
に防止することができる。

【００７０】さらに、この乾燥工程の後に、基板の端面
に付着したレジストの除去を行えば、レジスト液の乾燥
が進行しているため、余分なレジスト液の除去を容易に
行ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるＬＣＤ基板の塗布・現像処
理システムを示す平面図。

【図２】レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）およびエ
ッジリムーバー（ＥＲ）の全体構成を示す概略平面図。

【図３】加熱処理ユニット（ＨＰ）の概略断面図。

【図４】図５に示した加熱処理ユニット（ＨＰ）により
基板Ｇを加熱する状態を示す図。

【図５】他の実施の形態に係るＬＣＤ基板の塗布・現像
処理システムの一部を示す平面図。

【図６】図５のシステムに用いられる乾燥処理ユニット
の概略断面図。

【符号の説明】

２２；レジスト塗布処理ユニット２３；エッジリムーバー２８，２９；加熱処理ユニット７２；加熱プレート７３；固定ピン７５；リフトピン８０；乾燥処理ユニット８２；シャワーヘッドＧ；ＬＣＤ基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者溝崎健吾熊本県菊池郡大津町大字高尾野字平成272 番地の４東京エレクトロン九州株式会社大津事業所内 (72)発明者穴井徳行熊本県菊池郡大津町大字高尾野字平成272 番地の４東京エレクトロン九州株式会社大津事業所内 (72)発明者松田義隆熊本県菊池郡大津町大字高尾野字平成272 番地の４東京エレクトロン九州株式会社大津事業所内Ｆターム(参考） 2H088 FA17 FA18 FA21 HA01 MA20 2H096 DA01 DA10 FA01 4F201 AH36 AR06 BA04 BC01 BC12 BC33 BN01 BN11 BN21 BN23 BN41 5F046 KA01 KA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レジスト液が塗布された基板に露光処理
および現像処理を施すにあたり、基板上のレジスト液を
加熱して乾燥させる基板処理方法であって、レジスト液が塗布された基板を第１の所定温度で加熱す
る第１の加熱工程と、この加熱後、基板を非加熱状態にする非加熱工程と、この非加熱工程の後、基板を第２の所定温度で加熱する
第２の加熱工程とを具備することを特徴とする基板処理
方法。
【請求項２】前記第１の加熱工程を加熱処理装置によ
り行った後、基板を加熱処理装置から搬出することによ
り非加熱状態として前記非加熱工程を実施し、その後基
板を加熱処理装置に搬入して前記第２の加熱工程を実施
することを特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項３】前記非加熱工程は、冷却装置にて基板を
冷却することを特徴とする請求項１に記載の基板処理方
法。
【請求項４】前記第１の加熱工程を基板の露光処理前
に行い、前記第２の加熱工程を基板の露光処理後に行う
ことを特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項５】前記第１の加熱工程の第１の所定温度
は、前記第２の加熱工程の第２の所定温度よりも低いこ
とを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項
に記載の基板処理方法。
【請求項６】前記第１および第２の加熱工程において
基板を加熱する際、基板と加熱プレートとの間隔が、第
１の加熱工程の方が第２の加熱工程よりも広くされ、こ
れにより、第１の所定温度が第２の所定温度よりも低く
されることを特徴とする請求項５に記載の基板処理方
法。
【請求項７】レジスト液が塗布された基板に露光処理
および現像処理を施すにあたり、基板上のレジスト液を
加熱して乾燥させる基板処理方法であって、レジスト液が塗布された基板を加熱する加熱工程と、この加熱後、基板を非加熱状態にする非加熱工程とを複数回繰り返すことを特徴とする基板処理方法。
【請求項８】前記第１の加熱工程または加熱工程の前
工程として、実質的に非加熱状態で乾燥する工程を有す
ることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか
１項に記載の基板処理方法。
【請求項９】前記非加熱状態で乾燥する工程は、基板
に気体を吹き付けながら乾燥することを特徴とする請求
項８に記載の基板処理方法。
【請求項１０】前記非加熱状態で乾燥する工程は、レ
ジスト液が塗布された基板を減圧状態で乾燥することを
特徴とする請求項８に記載の基板処理方法。
【請求項１１】前記非加熱状態で乾燥する工程の後、
前記レジスト液が塗布された基板の端面に付着したレジ
ストを除去する工程をさらに有することを特徴とする請
求項８ないし請求項１０のいずれか１項に記載の基板処
理方法。