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JP2014045171A - 塗布処理方法及び塗布処理装置 - Google Patents

塗布処理方法及び塗布処理装置 Download PDF

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Abstract

【課題】基板の周縁部へのハードマスクの付着を防止し、ハードマスクの塗布を容易に行えるようにした塗布処理方法及び塗布処理装置を提供すること。
【解決手段】ウエハWの表面にハードマスク液Hを塗布してハードマスク膜HMを形成する塗布処理において、鉛直軸回りに回転するウエハの表面周縁部にマスキングノズル54からマスキング液PRを供給してウエハ周縁部にマスキング膜Mを形成した後、ウエハの表面にハードマスクノズル50からハードマスク液Hを供給してウエハ表面にハードマスク膜HMを形成し、その後、ハードマスク膜除去ノズルからウエハの周縁部に形成されているハードマスク膜にハードマスク膜除去液を供給してウエハの周縁部のハードマスク膜を除去し、その後、マスキング膜除去ノズル55からマスキング膜除去液Dを供給してウエハの周縁部のマスキング膜を除去する。
【選択図】 図6

Description

この発明は、基板表面にハードマスク膜を形成し、該ハードマスク膜の周縁部を除去する塗布処理方法及び塗布処理装置に関するものである。
一般に、半導体製造工程においては、例えば半導体ウエハ等の基板を水平に保持した状態で回転させながら、基板表面に処理液であるレジスト液を供給してレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理等のフォトリソグラフィ工程が行われて、ウエハ上に所定のレジストパターンが形成される。例えば、フォトリソグラフィ工程には、通常、塗布・現像処理装置に露光装置を接続した塗布・現像処理システムが用いられる。
塗布・現像処理システムにおけるフォトリソグラフィ工程では、近年の20nm以細の微細化に伴い、複数回レジスト塗布、露光及び現像処理を施すマルチパターニング(Multi-patterning)技術が盛んに検討されているが、プロセスの複雑化によるエッチング加工技術が非常に困難になっている。
そこで、エッチング加工技術の精度を更に向上させるために、有機膜及び無機膜の下層膜としてエッチングの選択比の取れるハードマスクが採用されている。ハードマスクとして、例えば、有機ポリマーで構成されるハードマスクや、有機物・無機物含有のメタルハードマスクが採用されている。また、コスト等を考慮して、ハードマスクのハードマスク膜(下層膜)をスピンコート法で形成することが求められている(例えば、特許文献1参照)。
スピンコート法でハードマスク膜を形成するには、鉛直軸回りに回転する基板の表面にハードマスク液を供給(吐出)してハードマスク液を拡散した後、乾燥(焼成)してハードマスク膜を形成することができる。しかし、このスピンコート法では、基板の周縁部のベベル部すなわち基板の周縁端部の上下角となる部分を面取りした部分にハードマスク液は回り込んで付着し、特に有機物・無機物含有のハードマスクにおいては金属例えばチタン,アルミニウム,タングステン等を含有するため、基板や装置内が金属汚染される問題がある。
基板のベベル部に付着したハードマスクを除去する手段として、基板のベベル部を洗浄する既存の洗浄技術(例えば、特許文献2参照)を用いて回転する基板のベベル部に洗浄液(ハードマスクを溶解する有機溶剤)を吐出してハードマスクを除去する方法が考えられる。
国際公開第2007/020979号公報 特開2010−118519号公報
しかしながら、ハードマスク膜は基板表面に塗布後に乾燥(焼成)されて形成されるため、回転する基板のベベル部に洗浄液(ハードマスクを溶解する有機溶剤)を吐出してハードマスクを除去する既存のベベル部の洗浄技術では十分に除去できず、基板のベベル部にハードマスクが残存し、基板に付着したハードマスク剤の汚染によって基板の以後の処理例えばレジスト処理、露光処理、現像処理等に悪影響を及ぼす。また、特に有機物・無機物含有のハードマスクにおいては基板や装置内が金属汚染される問題がある。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、基板の周縁部へのハードマスクの付着を防止し、ハードマスクの塗布を容易に行えるようにした塗布処理方法及び塗布処理装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、この発明の第1の塗布処理方法は、基板表面にハードマスク液を塗布してハードマスク膜を形成する塗布処理方法において、 鉛直軸回りに回転する基板の表面周縁部にマスキング液を供給して基板周縁部にマスキング膜を形成するマスキング膜形成工程と、 上記基板の表面にハードマスク液を供給して基板表面にハードマスク膜を形成するハードマスク膜形成工程と、 上記基板の周縁部に形成されている上記ハードマスク膜にハードマスク剤を溶解するハードマスク膜除去液を供給して上記基板の周縁部のハードマスク膜を除去するハードマスク膜除去工程と、 上記マスキング膜にマスキング剤を溶解するマスキング膜除去液を供給して上記基板の周縁部のマスキング膜を除去するマスキング膜除去工程と、を具備することを特徴とする。
この発明の第1の塗布処理方法において、上記ハードマスク膜除去液と上記マスキング膜除去液は異なる処理液であるのが好ましい。また、上記ハードマスク膜除去液は上記マスキング膜を溶解しない処理液であるのが好ましい。更には、上記ハードマスク膜除去液は水又は有機溶剤であるのが好ましい。また、この発明の第1の塗布処理方法において、上記ハードマスク膜除去工程後であって上記マスキング膜除去工程前にハードマスク膜を加熱処理するハードマスク膜加熱工程を具備するのが好ましい。
この発明の第2の塗布処理方法は、基板表面にハードマスク液を塗布してハードマスク膜を形成する塗布処理方法において、 鉛直軸回りに回転する基板の表面周縁部にマスキング液を供給して基板周縁部にマスキング膜を形成するマスキング膜形成工程と、 上記基板の表面にハードマスク液を供給して基板表面にハードマスク膜を形成するハードマスク膜形成工程と、 上記マスキング膜にマスキング剤を溶解するマスキング膜除去液を供給して上記基板の周縁部のマスキング膜を除去すると共に、上記マスキング膜に付着するハードマスク膜を除去するマスキング膜除去工程と、を具備することを特徴とする。
この発明の第2の塗布処理方法において、上記マスキング膜形成工程は、基板裏面の周縁部にマスキング液を供給して基板裏面の周縁部に補助マスキング膜を形成するようにしてもよい。また、上記マスキング膜形成工程を繰り返して上記マスキング膜を積層するようにしてもよい。
この発明の第1の塗布処理装置は、この発明の第1の塗布処理方法を具現化するもので、基板表面にハードマスク液を塗布してハードマスク膜を形成する塗布処理装置において、上基板を水平に保持する基板保持部と、上記基板保持部を鉛直軸回りに回転する回転機構と、上記基板表面の周縁部にマスキング液を供給するマスキング液供給部と、上記基板表面にハードマスク液を供給するハードマスク液供給部と、上記基板の周縁部に形成されている上記ハードマスク膜にハードマスク膜除去液を供給するハードマスク膜除去液供給部と、上記基板表面の周縁部に形成されたマスキング膜を除去すべく、上記マスキング剤を溶解するマスキング膜除去液を供給するマスキング膜除去液供給部と、上記マスキング液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第1の移動機構と、上記ハードマスク液供給部をハードマスク液供給位置と基板外方側との間を移動する第2の移動機構と、上記マスキング膜除去液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第3の移動機構と、上記ハードマスク膜除去液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第4の移動機構と、上記回転機構、マスキング液供給部、ハードマスク液供給部、上記第1ないし第4の移動機構を駆動する制御部と、を具備し、 上記制御部によって、回転する基板の表面周縁部にマスキング液を供給して基板周縁部にマスキング膜を形成し、その後、上記基板の表面にハードマスク液を供給して基板表面にハードマスク膜を形成し、その後、上記基板の周縁部に形成されている上記ハードマスク膜にハードマスク剤を溶解するハードマスク膜除去液を供給して上記基板の周縁部のハードマスク膜を除去し、その後、上記マスキング膜に上記マスキング膜除去液を供給して上記基板の周縁部のマスキング膜を除去する、ことを特徴とする。
この発明の第1の塗布処理装置において、上記ハードマスク膜を加熱する加熱部を具備し、上記加熱部の駆動を制御する上記制御部によって、上記基板の周縁部に形成されている上記ハードマスク膜を除去した後、上記マスキング膜を除去する前に、上記加熱部により上記ハードマスク膜を加熱処理するのが好ましい。また、上記ハードマスク膜除去液と上記マスキング膜除去液は異なる処理液であるのが好ましい。また、上記ハードマスク膜除去液は上記マスキング膜を溶解しない処理液であるのが好ましい。更には、上記ハードマスク膜除去液は水又は有機溶剤であるのが好ましい。
また、この発明の第2の塗布処理装置は、この発明の第2の塗布処理方法を具現化するもので、基板表面にハードマスク液を塗布してハードマスク膜を形成する塗布処理装置において、上基板を水平に保持する基板保持部と、上記基板保持部を鉛直軸回りに回転する回転機構と、上記基板表面の周縁部にマスキング液を供給するマスキング液供給部と、上記基板表面にハードマスク液を供給するハードマスク液供給部と、上記基板表面の周縁部に形成されたマスキング膜を除去すべく、上記マスキング剤を溶解するマスキング膜除去液を供給するマスキング膜除去液供給部と、上記マスキング液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第1の移動機構と、上記ハードマスク液供給部をハードマスク液供給位置と基板外方側との間を移動する第2の移動機構と、上記マスキング膜除去液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第3の移動機構と、上記回転機構、マスキング液供給部、ハードマスク液供給部、上記第1ないし第3の移動機構を駆動する制御部と、を具備し、上記制御部によって、回転する基板の表面周縁部にマスキング液を供給して基板周縁部にマスキング膜を形成し、その後、上記基板の表面にハードマスク液を供給して基板表面にハードマスク膜を形成し、その後、上記マスキング膜に上記マスキング膜除去液を供給して上記基板の周縁部のマスキング膜を除去すると共に、上記マスキング膜に付着するハードマスク膜を除去する、ことを特徴とする。
この発明の第2の塗布処理装置において、上記基板の裏面側周縁部にマスキング液を供給する補助マスキング液供給部を具備するのが好ましい。
この発明の第1,第2の塗布処理方法(装置)において、上記ハードマスク液としては、有機物又は有機物・無機物含有のハードマスク液を使用することができるが、この発明の塗布処理方法は、特に有機物・無機物含有のハードマスク液の場合に有効である。
また、この発明の第1,第2の塗布処理方法(装置)において、上記マスキング液は、フォトレジスト液,液浸用上層保護膜液又は上部反射防止膜液のいずれかを使用することができる。
また、この発明の第1,第2の塗布処理方法(装置)において、上記マスキング膜除去液には、水又は有機溶剤を使用することができる。この場合、有機溶剤には、ネガ用フォトレジスト剤や液浸用上層保護膜を溶解する現像液,上部反射防止膜を溶解する2−プロパノール又はポジ用フォトレジスト剤を溶解する現像液を使用することができる。
この発明によれば、上記のように構成されているので、基板の周縁部へのハードマスクの付着がなく、基板の周縁部にハードマスク剤の汚染例えば金属汚染を防止することができ、ハードマスクの塗布を容易に行うことができる。
この発明に係る塗布処理装置を適用した塗布・現像処理装置に露光装置を接続した塗布・現像処理システムの全体を示す概略平面図である。 上記塗布・現像処理システムの概略斜視図である。 上記塗布・現像処理システムの概略縦断面図である。 この発明に係る塗布処理装置の第1実施形態を示す断面図である。 この発明に係る塗布処理装置の第1実施形態を示す平面図である。 この発明におけるマスキング液供給ノズルと除去液供給ノズルの一例を示す斜視図である。 上記マスキング液供給ノズルと除去液供給ノズルの使用状態を示す概略側面図である。 第1実施形態の塗布処理方法の処理手順の一例を示す概略平面図及び概略斜視図である。 この発明におけるハードマスク膜の除去工程を示す概略断面図である。 この発明におけるマスキング膜の除去工程を示す概略断面図である。 第1実施形態の塗布処理方法を示すフローチャートである。 この発明に係る塗布処理装置の第2実施形態を示す断面図である。 第2実施形態の塗布処理装置に裏面マスキング液供給ノズルを付加した断面図である。 上記塗布処理装置の平面図である。 第2実施形態の塗布処理方法の処理手順の一例を示す概略平面図及び概略斜視図である。 この発明に係る塗布処理方法の処理手順の別の一例を示す概略平面図及び概略斜視図である。 この発明におけるマスキング膜の除去工程の別の例を示す概略断面図である。 この発明におけるマスキング膜の除去工程の更に別の例を示す概略断面図である。 この発明におけるマスキング膜の除去工程の更に別の例を示す概略断面図である。 この発明におけるマスキング膜の除去工程の更に別の例を示す概略断面図である。 この発明に係る第2実施形態の塗布処理方法を示すフローチャートである。 この発明に係る塗布処理装置の第3実施形態を示す断面図である。 第3実施形態の塗布処理方法を示すフローチャートである。
以下に、この発明の実施形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。まず、この発明に係る塗布処理装置が適用される塗布・現像処理システムの構成について説明する。
上記塗布・現像処理システム1には、図1に示すように、基板であるウエハWが例えば25枚密閉収納されたキャリアCを搬入出するためのキャリアブロックS1と、マルチパーパスブロック(Multi Purpose Block)S2と、ウエハWに対して、処理を行うための処理ブロックS3と、インターフェイスブロックS4と、を直線状に配列して構成されている。インターフェイスブロックS4には、液浸露光を行う露光装置S5が接続されている。
キャリアブロックS1には、前記キャリアCを載置する載置台11と、この載置台11から見て前方の壁面に設けられる開閉部12と、開閉部12を介してキャリアCからウエハWを取り出すための受渡しアーム13とが設けられている。受渡しアーム13は、上下方向に5つのウエハ保持部14を備え、水平のX,Y方向に進退自在、鉛直のZ方向に昇降自在、鉛直軸回りのθ方向に回転自在に形成されると共に、キャリアCの配列方向に移動自在に構成されている。
キャリアブロックS1には、マルチパーパスブロックS2が接続されており、このマルチパーパスブロックS2には、ウエハWを載置する後述する複数の載置部であるモジュールを積層した棚ユニットU7と、この棚ユニットU7の積層された各モジュールとの間でウエハWを受け渡す前処理用受渡しアーム30が配設されている。前処理用受渡しアーム30は、水平のY方向に進退自在、鉛直のZ方向に昇降自在に形成されている。
なお、ウエハWを載置できる場所をモジュールと記載し、このモジュールのうちウエハWに対して加熱、液処理、ガス供給または周縁露光などの処理を行うモジュールを処理モジュールと記載する。また、処理モジュールのうち、ウエハWに薬液や洗浄液を供給するモジュールを液処理モジュールと記載し、ウエハWに熱処理を施すモジュールを熱処理モジュール、熱処理モジュールを構成する加熱部分を加熱モジュールと記載する。
マルチパーパスブロックS2には、処理ブロックS3が接続されており、この処理ブロックS3は、ウエハWに液処理を行う第1〜第6のブロックB1〜B6が下から順に積層されて構成されている。前段処理用の単位ブロックである第1の単位ブロックB1は、ウエハWにハードマスク膜の形成及びレジスト膜の形成を行う。また、第2の単位ブロックB2は同様に構成されており、ウエハWに反射防止膜の形成及びレジスト膜の形成を行う。
後段処理用の単位ブロックである第3の単位ブロックB3及び第4の単位ブロックB4は同様に構成されており、液浸露光用の保護膜の形成及びウエハWの裏面側洗浄を行う。現像処理用の単位ブロックである第5の単位ブロックB5及び第6の単位ブロックB6は同様に構成されており、液浸露光後のウエハWに現像処理を行う。このようにウエハWに処理を行う単位ブロックが、5層設けられている。また、便宜上、第1〜第4の単位ブロックB1〜B4を塗布ブロック、第5〜第6の単位ブロックB5〜B6を現像ブロックと呼ぶ。
これら単位ブロックB1〜B6は、液処理モジュールと、加熱モジュールと、単位ブロック用の搬送手段である搬送アームA1〜A6と、搬送アームA1〜A6が移動する搬送領域R1〜R6と、を備えており、各単位ブロックB1〜B6では、これらの配置レイアウトが同様に構成されている。各単位ブロックB1〜B6では、搬送アームA1〜A6により互いに独立してウエハWが搬送され、処理が行われる。搬送領域R1〜R6は、キャリアブロックS1からインターフェイスブロックS4へと伸びる直線搬送路である。図1では第1の単位ブロックB1について示しており、以下、代表してこの第1の単位ブロックB1について説明する。
この第1の単位ブロックB1の中央には、前記搬送領域R1が形成されている。この搬送領域R1をキャリアブロックS1からインターフェイスブロックS4側へ見た左右には液処理モジュール21、棚ユニットU1〜U6が夫々配置されている。
液処理モジュール21には、ハードマスク膜形成モジュールHMCTと、2基のレジスト膜形成モジュールCOTとが設けられており、キャリアブロックS1側からインターフェイスブロックS4側に向かってハードマスク膜形成モジュールHMCT、2基のレジスト膜形成モジュールCOTが、この順に配列されている。レジスト膜形成モジュールCOTはスピンチャック22を備えており、スピンチャック22は、ウエハWの裏面中央部を吸着保持すると共に鉛直軸回りに回転自在に構成されている。図中23は処理カップであり、上側が開口している。処理カップ23は、スピンチャック22の周囲を囲み、薬液の飛散を抑える。ウエハWを処理するときには、当該処理カップ23内にウエハWが収容され、ウエハWの裏面中央部はスピンチャック22に保持される。
また、レジスト膜形成モジュールCOTには、両モジュールで共用されるノズル24が設けられている。図中25は、ノズル24を支持するアームであり、図中26はノズル移動機構である。ノズル移動機構26は、アーム25を介してノズル24を各処理カップ23の配列方向に移動させると共にアーム25を介してノズル24を昇降させる。ノズル移動機構26により、ノズル24は一方のレジスト膜形成モジュールCOTの処理カップ23上と他方のレジスト膜形成モジュールCOTの処理カップ23上との間を移動し、各スピンチャック22に受け渡されたウエハWの中心にフォトレジスト液を供給(吐出)する。供給されたフォトレジスト液は、スピンチャック22により鉛直軸回りに回転するウエハWの遠心力により、ウエハWの周縁へと展伸し、レジスト膜が成膜される。
なお、ここでは1つの液処理モジュールごとに各処理カップ23が設けられ、2つの液処理モジュールが1つのノズル24を共有しているものとして説明しているが、1つの液処理モジュールが、1つのノズル24と2つの処理カップ23とを備え、ノズル24が2つの処理カップ23に共有されているようにしてもよい。
ハードマスク形成モジュールHMCTは、ここでは詳細は省略するが、後述するこの発明に係る塗布処理装置40により形成されており、ウエハWの周縁部にマスキング膜を形成した後、ウエハWの表面にハードマスク膜を形成し、その後、マスキング膜を除去して、周縁部を除くウエハWの表面にハードマスク膜を形成するように構成されている。
搬送領域R1〜R6に対して液処理モジュール21と対向する位置に配置される熱処理モジュール27には、棚ユニットU1〜U6が配置されている。これら棚ユニットU1〜U6は、キャリアブロックS1側からインターフェイスブロックS4側に向けて順に配列されている。各棚ユニットU1〜U5は、ウエハWの加熱処理を行う加熱モジュール28が例えば2段に積層されて構成されている。加熱モジュール28はウエハWを加熱する熱板29aと、加熱後にウエハWを冷却する冷却プレート29bとを備えている。従って単位ブロックB1は10基の加熱モジュールを備えている。棚ユニットU6は、レジスト塗布後のウエハWに対して周縁露光を行う周縁露光モジュールWEE1,WEE2が積層されて構成されている。
上記搬送領域R1には、搬送アームA1が設けられている。この搬送アームA1は、X,Y方向に進退自在、Z方向に昇降自在、鉛直軸回り(θ方向)に回転自在に形成されると共に、処理ブロックS3の長さ方向に移動自在に構成されており、単位ブロックB1の全てのモジュール間でウエハWの受け渡しを行うことができる。
なお、搬送アームA1の各部の移動機構,駆動機構は後述する制御部60に電気的に接続されており、制御部60からの信号に基づいて、X,Y方向に進退自在、Z方向に昇降自在、鉛直軸回り(θ方向)に回転自在に形成されると共に、処理ブロックS3の長さ方向に移動自在に、かつ、マルチパーパスブロックS2側又はインターフェイスブロック側の待機位置に移動可能に構成される。
他の単位ブロックについて説明する。第2の単位ブロックB2は、2基の反射防止膜形成モジュールBCT及び2基のレジスト膜形成モジュールCOTが設けられている。また、各棚ユニットU1〜U5を構成する加熱モジュールとして10基が設けられている。棚ユニットU6を構成する周縁露光モジュールの2基が設けられている。
第3の単位ブロックB3は、第2の単位ブロックB2と略同様の構成であるが、差異点として、反射防止膜形成モジュールBCTの代わりに液浸露光用の保護膜形成モジュールTCTを備えている。また、レジスト膜形成モジュールCOTの代わりに裏面洗浄モジュールBSTを備えている。保護膜形成モジュールTCTは、ウエハWに擬水性の保護膜を形成するための薬液を供給することを除いて、反射防止膜形成モジュールBCTと同様の構成である。つまり、各保護膜形成モジュールTCTは、各々ウエハWを処理するための処理カップ23及びスピンチャック22を備えており、ノズル24がこれら2つの処理カップ23及びスピンチャック22に共有されている。
裏面洗浄モジュールBSTは、ウエハWの表面に薬液を供給するノズル24が設けられる代わりに、ウエハWの裏面及び周縁のべベル部に洗浄液を供給し、ウエハWの裏面を洗浄するノズルが夫々個別に設けられる。このような違いを除いては、反射防止膜形成モジュールBCTと同様の構成である。なお、裏面洗浄モジュールBSTはウエハWの裏面側のみ、または上記ベベル部のみを洗浄するように構成されていてもよい。また、第3の単位ブロックB3の棚ユニットU6は、周縁露光モジュールWEEの代わりに加熱モジュール28により構成されている。
第4の単位ブロックB4は、既述の第3の単位ブロックB3と同様に構成されており、保護膜形成モジュールTCT及び裏面洗浄モジュールBSTが設けられている。第4の単位ブロックB4の棚ユニットU1〜U6は、加熱モジュール28により構成されている。
第5の単位ブロックB5は、単位ブロックB1と略同様の構成であるが、差異点として、反射防止膜形成モジュールBCT及びレジスト膜形成モジュールCOTの代わりに4基の現像モジュールDEVを備えている。現像モジュールDEVは、ウエハWにレジストの代わりに現像液を供給する他は、レジスト膜形成モジュールCOTと同様に構成されている。また、第5の単位ブロックB5の棚ユニットU1〜U6は、加熱モジュール28により構成されている。
第6の単位ブロックB6は、単位ブロックB5と同様に構成されており、4基の現像モジュールDEVが設けられている。また、第6の単位ブロックB6の棚ユニットU1〜U6は、加熱モジュール28により構成されている。
次に、マルチパーパスブロックS2に戻って、マルチパーパスブロックS2に設けられた棚ユニットU7の構成について説明する。棚ユニットU7は、互いに積層された複数の載置部であるモジュールにより構成され、第1の単位ブロックB1のメインアームA1がアクセスできる高さ位置に、疎水化処理モジュールADH1,ADH2及び受渡しモジュールCPL1〜CPL3が設けられている。
第2の単位ブロックB2のメインアームA2がアクセスできる高さ位置には、疎水化処理モジュールADH3,ADH4及び受渡しモジュールCPL4〜CPL6が設けられている。説明中、CPLと記載した受渡しモジュールは、載置したウエハWを冷却する冷却ステージを備えている。BUと記載した受渡しモジュールは、複数枚のウエハWを収容し、滞留させることができるように構成されている。
また、疎水化処理モジュールADH1〜ADH4は、ウエハWに処理ガスを供給し、ウエハW表面の疎水性を向上させる。それによって、液浸露光時にウエハWから各膜の剥がれを抑える。特にウエハWのべベル部(周端部)の疎水性を向上させることにより、各液処理モジュール21で当該周端部の膜が除去されてウエハWの表面が剥き出しになった状態でも、当該表面が擬水作用を有し、液浸露光時に当該周端部から各膜の剥がれを抑えるように処理が行われる。
また、単位ブロックB3,B4のメインアームA3,A4がアクセスできる高さ位置に、受渡しモジュールCPL7〜CPL8,CPL9〜CPL10が設けられている。更に、キャリアブロックS1の受渡しアーム13がアクセスできる高さ位置に、受渡しモジュールBU1,BU2及びCPLOが設けられている。受渡しモジュールBU1,BU2は、既述の受渡しアーム13から搬送されたウエハWを一括で受け取るために、上下方向に5つのウエハWの保持部を備えている。受渡しモジュールCPLOは、現像処理されたウエハWをキャリアCに戻すために使用される。
更に、単位ブロックB5のメインアームA5がアクセスできる高さ位置に、受渡しモジュールCPL12〜CPL13及びBU3が設けられており、単位ブロックB6のメインアームA6がアクセスできる位置に、受渡しモジュールCPL14〜CPL15及びBU4が設けられている。
処理ブロックS3のインターフェイスブロックS4側には、各単位ブロックB1〜B6のメインアームA1〜A6がアクセスできる位置に処理棚ユニットU8が設けられている。処理棚ユニットU8は、第3の単位ブロックB3〜第6の単位ブロックB6に対応する位置に受渡しモジュールBU5を備えている。受渡しモジュールBU4の下方には、受渡しモジュールTRS,CPL16〜CPL18が、互いに積層されて設けられている。この処理棚ユニットU8は、インターフェイスブロックS4内へ移動可能になっている。
また、処理棚ユニットU8に対して装置正面側(図1の紙面下側)の対向する位置に4基の露光後洗浄モジュールPIRが積層されて設けられている。この露光後洗浄モジュールPIRと処理棚ユニットU8の間には、処理用受渡しアーム31が配設されている。この処理用受渡しアーム31は、水平のX,Y方向に進退自在、鉛直のZ方向に昇降自在、鉛直軸回りのθ方向に回転自在に形成されており、処理棚ユニットU8の各モジュールと露光後洗浄モジュールPIRとの間、及び液処理モジュール21との間でウエハWの受け渡しを行うようになっている。
また、処理棚ユニットU8の装置裏面側(図1の紙面上側)の近傍には、処理用受渡しアーム32が配設されている。この処理用受渡しアーム32は、処理棚ユニットU8と熱処理モジュール41との間でウエハWの受け渡しを行うようになっている。
上記インターフェイスブロックS4には、処理棚ユニットU8の受渡しモジュールBU5,露光後洗浄モジュールPIRと露光装置S5との間でウエハWを受け渡すインターフェイスアーム33が配設されている。このインターフェイスアーム33は、水平のX,Y方向に進退自在、鉛直のZ方向に昇降自在、鉛直軸回りのθ方向に回転自在に形成されている。
上記インターフェイスアーム33の移動機構35とインターフェイスアーム33の各部の移動機構及び駆動機構は、制御コンピュータ90の制御部60に電気的に接続されており、制御コンピュータ90からの信号に基づいてウエハWの受け渡しを行うと共に、インターフェイスブロックS4からガイドレール34の一部とインターフェイスアーム33がインターフェイスブロックS4外に移動されるようになっている。
上記のように構成される塗布・現像処理システムにおけるウエハWの流れの一例について、図1ないし図3を参照しながら簡単に説明する。まず、例えば25枚のウエハWを収納したキャリアCが載置台11に載置されると、開閉部12と共にキャリアCの蓋体が外されて受渡しアーム13によりウエハWが取り出される。そして、受渡しアーム30→疎水化処理モジュールADH1,ADH2→受渡しアーム30→受渡しモジュールCPL1の順で搬送される。続いて、メインアームA1が、ウエハWをハードマスク膜形成モジュールHMCT→加熱モジュール28→受渡しモジュールCPL2→レジスト膜形成モジュールCOT→加熱モジュール28→周縁露光モジュールWEE→受渡しモジュールCPL3に搬送する。その後、ウエハWは、受渡しアーム30→受渡しモジュールCPL9の順で搬送され、搬送アームA4により、保護膜形成モジュールTCT→加熱モジュール28→受渡しモジュールCPL10→裏面洗浄モジュールBST3,BST4→受渡しモジュールBU4の順で搬送される。
インターフェイスブロックS4では、ウエハWは、第1及び第3の単位ブロックB1,B3に搬送されたウエハWと同様に搬送され、露光処理及び露光後洗浄処理を受けて、さらに受渡しモジュールBU5の第6の単位ブロックB6における高さ位置に受け渡される。その後、ウエハWは搬送アームA6により、受渡しモジュールCPL14→現像モジュールDEV→加熱モジュール28→受渡しモジュールCPL15→受渡しアーム30→受渡しモジュールCPLO→受け渡しアーム13→キャリアCの順で搬送される。
次に、この発明に係る塗布処理装置について、図4ないし図20を参照して説明する。
<第1実施形態>
塗布処理装置40は、図4に示すように処理容器41を有し、その処理容器41内の中央部には、ウエハWを保持して回転させる基板保持部であるスピンチャック42が設けられている。スピンチャック42は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウエハWを吸引する吸引口(図示せず)が設けられており、この吸引口からの吸引により、ウエハWをスピンチャック42上に吸着保持する。
スピンチャック42は、例えばモータなどの回転機構43を有している。回転機構43は後述する制御部60からの制御信号に基づいて、所定の速度に回転できるようになっている。また、回転機構43には、シリンダなどの昇降駆動源が設けられており、スピンチャック42は上下動可能になっている。
スピンチャック42の周囲には、ウエハWから飛散又は落下する液体を受け止め、回収する処理カップ44が設けられている。処理カップ44の下面には、回収した液体を排出するドレイン管路45と処理カップ44内の雰囲気を排気する排気管路46が接続されている。
図5に示すように、処理カップ44のY方向負方向(図5の下方向)側には、X方向(図5の左右方向)に沿って延伸するガイドレール47が形成されている。ガイドレール47は、例えば処理カップ44のX方向負方向(図5の左方向)側の外方からX方向正方向(図5の右方向)側の外方まで形成されている。ガイドレール47には、第1及び第2のノズル移動機構48a,48bが移動自在に装着されている。第1及び第2のノズル移動機構48a,48bは、制御部60に電気的に接続されており、制御部60からの制御信号に基づいてガイドレール47に沿って移動自在に形成されている。
第1のノズル移動機構48aには、Y方向に向かって第1のアーム49aが取り付けられており、この第1のアーム49aには、図4及び図5に示すようにハードマスク液を供給するハードマスク液供給ノズル50(以下にハードマスクノズル50という)が支持されている。第1のアーム49aは、第1のノズル移動機構48aにより、ガイドレール47上を移動自在に構成されている。これにより、ハードマスクノズル50は、処理カップ44のX方向正方向側の外方に設置された待機部51から処理カップ44内のウエハWの中心部上方まで移動でき、更にウエハWの表面上をウエハWの径方向に移動できる。また、第1のアーム49aは、第1のノズル移動機構48aによって昇降自在であり、ハードマスクノズル50の高さを調整できる。
ハードマスクノズル50には、図4に示すように、ハードマスク液供給源52に接続するハードマス液供給管路53が接続されている。ハードマスク液供給源52は、ハードマスク液を貯留するボトルにて形成されており、気体供給源例えばN2ガス供給源(図示せず)から供給される気体(N2ガス)の加圧によって塗布液がハードマスクノズル50側へ供給(圧送)されるようになっている。ハードマス液供給管路53には、流量調節機能を有する第1の開閉弁V1が介設されている。なお、ハードマスク液は、有機物・無機物含有のメタルハードマスク液が用いられる。このメタルハードマスク液は金属例えばチタン,アルミニウム,タングステン等が含有されている。
第2のノズル移動機構48bには、Y方向に向かって第2のアーム49bが取り付けられており、この第2のアーム49bには、マスキング液例えばネガ用フォトレジスト液を供給するマスキング液供給ノズル54(以下にマスキングノズル54という)と、マスキング剤であるネガ用フォトレジストを溶解する除去液例えば現像液を供給するマスキング膜除去液供給ノズル55(以下にマスキング膜除去ノズル55という)がX方向に並設されている。第2のアーム49bは、図5に示すように、第2のノズル移動機構48bによってガイドレール47上を移動自在であり、マスキングノズル54及びマスキング膜除去ノズル55を、処理カップ44のX方向負方向側の外方に設けられた待機部56から処理カップ44内のウエハWの周縁部上方まで移動させることができる。また、第2のノズル移動機構48bによって、第2のアーム49bは昇降自在であり、マスキングノズル54及びマスキング膜除去ノズル55の高さを調節できる。なお、マスキングノズル54及びマスキング膜除去ノズル55は、それぞれウエハWの中心側から外方側に向かって傾斜する傾斜ノズルにて形成されている(図4及び図5A参照)。
マスキングノズル54には、図4に示すように、マスキング液供給源57に接続するマスキング液供給管路58aが接続されている。マスキング液供給管路58aには、流量調節機能を有する第2の開閉弁V2が介設されている。一方、マスキング膜除去ノズル55には、図4に示すように、除去液供給源59に接続する除去液供給管路58bが接続されている。除去液供給管路58bには、流量調節機能を有する第3の開閉弁V3が介設されている。
また、処理カップ44の底部にはウエハWの裏面側の周縁部に向かって除去液(現像液)を供給(吐出)する裏面マスキング膜除去液供給ノズル55A(以下に裏面マスキング膜除去ノズル55Aという)が配置されている。裏面マスキング膜除去ノズル55Aには、図4に示すように、除去液供給源59に接続する除去液供給管路58cが接続されている。除去液供給管路58cには、流量調節機能を有する第4の開閉弁V4が介設されている。
また、塗布処理装置40には、マスキング膜が除去された後のウエハWを洗浄する洗浄ノズル500が設けられている。この場合、洗浄ノズル500はアーム504によって支持され、アーム504を取り付けた洗浄ノズル移動機構503によってウエハWの外方側からウエハWの内方側に向かって水平のX,Y及び鉛直のZ方向に移動可能に構成されている。
洗浄ノズル500には、図4に示すように、洗浄液例えば純水(DIW)の供給源501に接続する洗浄液供給管路502が接続されている。また、洗浄液供給管路502流量調節機能を有する第5の開閉弁V5が介設されている。
また、第1実施形態の塗布処理装置40は、ハードマスク液(ハードマスク剤)例えば有機物・無機物含有のメタルハードマスク液(ハードマスク剤)を溶解するハードマスク膜除去液例えばPGME.・PGMEAの混合液(プロピレングリコールモノメチルエーテル−プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの混合液)を供給するハードマスク膜除去液供給部80(以下にハードマスク膜除去ノズル80という)を具備している。この場合、図5に示すように、ハードマスク膜除去ノズル80は、アーム81によって支持され、該アーム81を取り付けた第4のノズル移動機構82によって処理カップ44の外方に設置された待機部84から処理カップ44内のウエハWの周縁部上方まで移動可能に形成されている。また、第4のノズル移動機構82によって、アーム81は昇降自在であり、ハードマスク膜除去ノズル80の高さを調整できる。
ハードマスク膜除去ノズル80には、図4に示すように、ハードマスク膜除去液供給源83に接続するハードマスク膜除去液供給管路83aが接続されている。ハードマスク膜除去液供給管路83aには、流量調節機能を有する第6の開閉弁V6が介設されている。
上記回転機構43,第1,第2及び第4のノズル移動機構48a,48b,82,洗浄ノズル移動機構503及び第1ないし第6の開閉弁V1〜V6は、それぞれ制御部60に電気的に接続されており、制御部60からの制御信号に基づいて駆動制御されるようになっている。制御部60は、例えばCPUやメモリなどを備えたコンピュータにより構成され、例えばメモリに記憶されたプログラムを実行することによって、塗布処理装置40におけるマスキング膜形成、ハードマスク膜形成,ウエハWの周縁部に形成されているハードマスク膜除去及びマスキング膜除去等の処理を実現できる。なお、塗布処理装置40におけるマスキング膜形成、ハードマスク膜形成,ウエハWの周縁部に形成されているハードマスク膜除去及びマスキング膜除去等の処理を実現するための各種プログラムは、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ィスク(MD)、メモリーカードなどの記憶媒体に記憶されていたものであって、その記憶媒体から制御部60にインストールされたものが用いられている。
なお、上記実施の形態では、マスキングノズル54とマスキング膜除去ノズル55とが同一の第2のアーム49bに支持され、第2のノズル移動機構48bに取り付けられているが、マスキングノズル54とマスキング膜除去ノズル55を別々のアームで支持し、マスキング膜除去ノズル55を図示しない第3のノズル移動機構に取り付けて、そのアームの移動の制御により、マスキングノズル54とマスキング膜除去ノズル55の移動と供給タイミングを制御してもよい。また、上記実施の形態では、ハードマスクノズル50とマスキングノズル54及びマスキング膜除去ノズル55が別々の第1及び第2のアーム49a,49bに支持されているが、これらハードマスクノズル50とマスキングノズル54及びマスキング膜除去ノズル55を同一のアームで支持し、そのアームの移動の制御により、ハードマスクノズル50とマスキングノズル54及びマスキング膜除去ノズル55の移動と供給タイミングを制御してもよい。また、上記実施の形態では、マスキング膜除去ノズル55と裏面マスキング膜除去ノズル55Aが別個に形成されているが、マスキング膜除去ノズル55と裏面マスキング膜除去ノズル55Aを同一のアームで支持し、そのアームの移動の制御により、マスキング膜除去ノズル55と裏面マスキング膜除去ノズル55Aの移動と供給タイミングを制御してもよい。
なお、上記実施の形態では、ハードマスク膜除去ノズル80を単独のアーム81で支持しているが、例えば第1のアーム49aあるいは第2のアーム49bにて支持し、第1あるいは第2のアーム49a,49bの移動の制御により、マスキングノズル54とマスキング膜除去ノズル55又はハードマスクノズル50の移動と供給タイミングを制御してもよい。
また、塗布処理装置40は、処理カップ44の開口部の上方に配設される加熱体例えばLED照明加熱体70と、LED照明加熱体70をスピンチャック42によって保持されたウエハWの表面に対して接離移動する加熱体移動機構73とを具備し、LED照明加熱体70と加熱体移動機構73は制御部60によって制御されている。
LED照明加熱体70の詳細な説明は省略するが、同一平面上に配列される複数のLED71と、LED71への給電制御を行う制御電源72とを具備する。この場合、LED71は、マスキング膜Mとハードマスク膜HMを加熱処理することができる波長、例えば800nm〜900nmの波長を出力するものであればよい。
次に、以上のように構成された第1実施形態の塗布処理装置40で行われる処理プロセスについて図6ないし図9を参照して説明する。図9は、塗布処理装置40における処理プロセスの主な工程を示すフローチャートである。
(ステップS−11)まず、搬送アームA1によって搬送されたウエハWをスピンチャック42で保持する。マスキングノズル54をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば250rpmの回転数で回転させながら、マスキングノズル54からウエハWの周縁部にマスキング液例えばネガ用フォトレジスト液PRを例えば2秒間吐出(供給)する。ネガ用フォトレジスト液PRは遠心力によりウエハWの周縁部に広がり、ウエハWの表面周縁部にマスキング膜Mが形成される{マスキング膜形成工程:図6(a),(a1)参照}。
(ステップS−12)次に、ウエハWの表面にLED照明加熱体70を移動し、この状態で、スピンチャック42の回転を停止し、LED71から照射される光によって変換された熱エネルギによってウエハWの表面周縁部に形成されたマスキング膜Mを例えば250〜400℃で60秒間加熱して加熱処理する{マスキング膜加熱工程:図6(b),(b1)参照}。このようにマスキング膜Mを加熱することにより、マスキング膜Mをハードマスク液及びハードマスク膜除去液(PGME.・PGMEAの混合液)に不溶解にすることができる。なお、マスキング膜Mを加熱した場合でも、マスキング膜Mがフォトレジスト(ポジ・ネガ不問)によって形成されている場合は、マスキング膜除去液例えば現像液であるTMAH(水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液)には溶解する。
(ステップS−13)マスキング膜Mを加熱処理した後、ハードマスクノズル50をウエハWの中心部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42の回転例えば1000rpmの回転数で回転させながら、ハードマスクノズル50からウエハWの中心部にハードマスク液Hを例えば5秒間吐出(供給)する。これにより、ハードマスク液HはウエハWの表面に広がり、ウエハWの表面にハードマスク膜HMが形成される{ハードマスク膜形成工程:図6(c),(c1)参照}。
(ステップS−14)ウエハWの表面にハードマスク膜HMを形成した後、ハードマスク膜除去ノズル80をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば1000rpmの回転数で回転させながら、ハードマスク膜除去ノズル80からウエハWの周縁部にハードマスク剤(有機物・無機物含有のメタルハードマスク液)を溶解するハードマスク膜除去液(PGME.・PGMEAの混合液)を例えば15秒間吐出(供給)する。ハードマスク膜除去液はウエハWの表面周縁部に形成されたハードマスク膜HMを溶解して除去する{ハードマスク膜除去工程:図6(d),図7参照}。
(ステップS−15)次に、ウエハWの表面にLED照明加熱体70を移動し、この状態で、スピンチャック42の回転を停止し、LED71から照射される光によって変換された熱エネルギによってウエハWの表面に形成されたハードマスク膜HMを例えば250℃で60秒間加熱処理する{ハードマスク膜加熱工程:図6(e)参照}。このようにハードマスク膜HMを加熱することにより、ハードマスク膜HMが架橋し、マスキング膜除去液に不溶解にすることができる。
(ステップS−16)ハードマスク膜HMを加熱処理した後、マスキング膜除去ノズル55をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば11000rpmの回転数で回転させながら、マスキング膜除去ノズル55からウエハWの周縁部にマスキング剤(ネガ用フォトレジスト)を溶解するマスキング膜除去液例えばTMAHを例えば15秒間吐出(供給)する。TMAHは遠心力によりウエハWの周縁部に広がり、ウエハWの表面周縁部に形成されたマスキング膜Mを溶解して除去する{マスキング膜除去工程:図6(f),(f1),(g),図8参照}。
上記のようにして、ウエハWの周縁部に形成されたマスキング膜Mを除去した後、洗浄ノズル500をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で回転させながら、洗浄ノズル500からウエハWの周縁部に洗浄液例えば純水(DIW)を例えば15秒間吐出(供給)してウエハWの周縁部に残渣するマスキング膜を除去する{ステップS−17:洗浄工程}。洗浄工程の後、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で例えば15秒間回転させて、洗浄液を振り切り乾燥して処理が終了する{ステップS−18:乾燥工程}。
以上の一連のステップS−11〜S−18は、制御部60の制御コンピュータのメモリ内に格納されている制御プログラムを制御コンピュータが読み出し、その読み出した命令に基づいて既述の各機構を動作するための制御信号を出力することにより実行される。
上記のように構成される第1実施形態の塗布処理装置(方法)によれば、ウエハWの周縁部に形成されているハードマスク膜HMにハードマスク剤(有機物・無機物含有のメタルハードマスク液)を溶解するハードマスク膜除去液(PGME.・PGMEAの混合液)を供給してウエハWの周縁部のハードマスク膜HMを除去した後、マスキング膜Mにマスキング剤を溶解するマスキング膜除去液を供給してウエハWの周縁部のマスキング膜Mを除去することで、2段階的にウエハWの周縁部のハードマスク膜HMを除去することができる。したがって、ウエハWの周縁部に付着するハードマスク膜を確実に除去することができ、ハードマスクの塗布を容易にすることができる。
なお、第1実施形態において、ハードマスク膜HMを加熱することにより、ハードマスク膜HMが架橋し、マスキング膜除去液に不溶解にすることができるが、元からマスキング膜除去液がハードマスク膜HMを溶解しない性質の薬液であれば、ハードマスク膜加熱工程は不要である。ただし、マスキング膜除去液がハードマスク膜HMを溶解しなくても当該マスキング膜加熱工程を実施してもよい。
<第2実施形態>
図10は、この発明に係る塗布処理装置の第2実施形態を示す断面図、図11は、平面図である。第2実施形態の塗布処理装置40Aは、第1実施形態の塗布処理装置40からLED照明加熱体70とハードマスク膜除去ノズル80等を除いた構造となっている。以下に、第2実施形態の塗布処理装置40Aについて、第1実施形態と同様の部分には同一補号を付して簡単に説明する。
すなわち、第2実施形態の塗布処理装置40Aは、図10に示すように、処理容器41内の中央部には、ウエハWを保持して回転させる基板保持部であるスピンチャック42が設けられており、スピンチャック42の周囲には、ウエハWから飛散又は落下する液体を受け止め、回収する処理カップ44が設けられている。
また、図11に示すように、処理カップ44のY方向負方向(図11の下方向)側には、X方向(図11の左右方向)に沿って延伸するガイドレール47が形成されており、ガイドレール47には、第1及び第2のノズル移動機構48a,48bが移動自在に装着されている。
第1のノズル移動機構48aには、Y方向に向かって第1のアーム49aが取り付けられており、この第1のアーム49aには、ハードマスクノズル50が支持されている。これにより、ハードマスクノズル50は、処理カップ44のX方向正方向側の外方に設置された待機部51から処理カップ44内のウエハWの中心部上方まで移動でき、更にウエハWの表面上をウエハWの径方向に移動できる。また、第1のアーム49aは、第1のノズル移動機構48aによって昇降自在であり、ハードマスクノズル50の高さを調整できる。
ハードマスクノズル50には、図10に示すように、ハードマスク液供給源52に接続するハードマス液供給管路53が接続されている。ハードマス液供給管路53には、流量調節機能を有する第1の開閉弁V1が介設されている。
第2のノズル移動機構48bには、Y方向に向かって第2のアーム49bが取り付けられており、この第2のアーム49bには、マスキング液例えばネガ用フォトレジスト液を供給するマスキングノズル54と、マスキング剤であるネガ用フォトレジストを溶解する除去液例えば現像液を供給するマスキング膜除去ノズル55がX方向に並設されている。第2のアーム49bは、図11に示すように、第2のノズル移動機構48bによってガイドレール47上を移動自在であり、マスキングノズル54及びマスキング膜除去ノズル55を、処理カップ44のX方向負方向側の外方に設けられた待機部56から処理カップ44内のウエハWの周縁部上方まで移動させることができる。また、第2のノズル移動機構48bによって、第2のアーム49bは昇降自在であり、マスキングノズル54及びマスキング膜除去ノズル55の高さを調節できる。なお、マスキングノズル54及びマスキング膜除去ノズル55は、それぞれウエハWの中心側から外方側に向かって傾斜する傾斜ノズルにて形成されている(図10及び図5A参照)。
マスキングノズル54には、図10に示すように、マスキング液供給源57に接続するマスキング液供給管路58aが接続されている。マスキング液供給管路58aには、流量調節機能を有する第2の開閉弁V2が介設されている。一方、マスキング膜除去ノズル55には、図10に示すように、除去液供給源59に接続する除去液供給管路58bが接続されている。除去液供給管路58bには、流量調節機能を有する第3の開閉弁V3が介設されている。
また、処理カップ44の底部にはウエハWの裏面側の周縁部に向かって除去液(現像液)を供給(吐出)する裏面マスキング膜除去ノズル55Aが配置されている。裏面マスキング膜除去ノズル55Aには、図11に示すように、除去液供給源59に接続する除去液供給管路58cが接続されている。除去液供給管路58cには、流量調節機能を有する第4の開閉弁V4が介設されている。
また、塗布処理装置40Aには、マスキング膜が除去された後のウエハWを洗浄する洗浄ノズル500が設けられている。この場合、洗浄ノズル500はアーム504によって支持され、アーム504を取り付けた洗浄ノズル移動機構503によってウエハWの外方側からウエハWの内方側に向かって水平のX,Y及び鉛直のZ方向に移動可能に構成されている。
洗浄ノズル500には、図10に示すように、洗浄液例えば純水(DIW)の供給源501に接続する洗浄液供給管路502が接続されている。また、洗浄液供給管路502流量調節機能を有する第5の開閉弁V5が介設されている。
上記回転機構43,第1及び第2のノズル移動機構48a,48b,洗浄ノズル移動機構503及び第1ないし第5の開閉弁V1〜V5は、それぞれ制御部60に電気的に接続されており、制御部60からの制御信号に基づいて駆動制御されるようになっている。制御部60は、例えばCPUやメモリなどを備えたコンピュータにより構成され、例えばメモリに記憶されたプログラムを実行することによって、塗布処理装置40におけるマスキング膜形成、ハードマスク膜形成及びマスキング膜除去等の処理を実現できる。なお、塗布処理装置40におけるマスキング膜形成、ハードマスク膜形成及びマスキング膜除去等の処理を実現するための各種プログラムは、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ィスク(MD)、メモリーカードなどの記憶媒体に記憶されていたものであって、その記憶媒体から制御部60にインストールされたものが用いられている。
なお、第2実施形態において、その他の部分は第1実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
次に、以上のように構成された塗布処理装置40で行われる処理プロセスについて説明する。図12は、塗布処理装置40Aにおける処理手順の一例を示す概略平面図及び概略斜視図である。図18は、塗布処理装置40Aにおける処理プロセスの主な工程を示すフローチャートである。
(ステップS−1)まず、搬送アームA1によって搬送されたウエハWをスピンチャック42で保持する。マスキングノズル54をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば250rpmの回転数で回転させながら、マスキングノズル54からウエハWの周縁部にマスキング液例えばネガ用フォトレジスト液PRを例えば2秒間吐出(供給)する。これにより、ネガ用フォトレジスト液PRは遠心力によりウエハWの周縁部に広がり、ウエハWの表面周縁部にマスキング膜Mが形成される{マスキング膜形成工程:図5B(a),図12(a),(a1)参照}。
(ステップS−2)次に、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で例えば10秒間回転させてウエハWの表面周縁部に形成されたマスキング膜Mを乾燥する{マスキング膜乾燥工程:図12(b)参照)。
(ステップS−3)マスキング膜Mを乾燥した後、ハードマスクノズル50をウエハWの中心部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば1000rpmの回転数で回転させながら、ハードマスクノズル50からウエハWの中心部にハードマスク液Hを例えば5秒間吐出(供給)する。ハードマスク液HはウエハWの表面に広がり、ウエハWの表面にハードマスク膜HMが形成される{ハードマスク膜形成工程:図12(c),(c1)参照}。
(ステップS−4)次に、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で例えば30秒間回転させてウエハWの表面に形成されたハードマスク膜HMを乾燥する{ハードマスク膜乾燥工程:図12(d)参照)。
(ステップS−5)ハードマスク膜HMを乾燥した後、マスキング膜除去ノズル55をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で回転させながら、マスキング膜除去ノズル55からウエハWの周縁部にマスキング剤(ネガ用フォトレジスト)を溶解する除去液例えば現像液Dを例えば10秒間吐出(供給)する。これにより、現像液Dは遠心力によりウエハWの周縁部に広がり、ウエハWの表面周縁部に形成されたマスキング膜Mを溶解して除去する{マスキング膜除去工程:図5B(b)、図12(e),(e1),(f)及び図14参照}。
上記のようにして、ウエハWの周縁部に形成されたマスキング膜Mを除去した後、洗浄ノズル500をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で回転させながら、洗浄ノズル500からウエハWの周縁部に洗浄液例えば純水(DIW)を例えば15秒間吐出(供給)してウエハWの周縁部に残渣するマスキング膜を除去する{ステップS−6:洗浄工程}。洗浄工程の後、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で例えば15秒間回転させて、洗浄液を振り切り乾燥して処理が終了する{ステップS−7:乾燥工程}。
以上の一連のステップS−1〜S−7は、制御部60の制御コンピュータのメモリ内に格納されている制御プログラムを制御コンピュータが読み出し、その読み出した命令に基づいて既述の各機構を動作するための制御信号を出力することにより実行される。
なお、上記実施の形態では、マスキング膜除去ノズル55からウエハWの周縁部に除去液例えば現像液Dを吐出(供給)してマスキング膜Mを除去する場合について説明したが、図13(g),(g1)に示すように、マスキング膜除去ノズル55をウエハWの中心部の上方に移動した状態で、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で回転させながら、マスキング膜除去ノズル55からウエハWの中心部に除去液例えば現像液Dを例えば10秒間吐出(供給)して、現像液Dを遠心力によりウエハWの表面全体に広げて、ウエハWの表面周縁部に形成されたマスキング膜Mを溶解して除去するようにしてもよい。
なお、図13において、その他の部分は図12と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
また、上記実施の形態では、マスキング膜除去ノズル55からウエハWの周縁部に除去液例えば現像液Dを吐出(供給)してマスキング膜Mを除去する場合について説明したが、ハードマスク膜HMがマスキング膜Mの表面に上積みされる場合や、ウエハWのベベル部すなわちウエハWの周縁端部の上下角となる部分を面取りした部分や裏面に回り込む場合には、図15に示すように、裏面マスキング膜除去ノズル55AからウエハWの裏面側の周縁部(ベベル部)にマスキング膜除去液例えば現像液Dを吐出(供給)することで、マスキング膜M及びマスキング膜Mに付着するハードマスク膜HMを除去することができる。
なお、ウエハWの裏面周縁部にハードマスク液Hが回り込むのを想定して、ウエハWの裏面側周縁部にマスキング液を供給する補助マスキング液供給部を設けるようにしてもよい。例えば、図10Aに示すように、処理カップ44の底部にウエハWの裏面側の周縁部に向かってマスキング液例えばフォトレジスト液を供給(吐出)する補助マスキング液供給部である裏面マスキング液供給ノズル54A(以下に裏面マスキングノズル54Aという)を配置する。この裏面マスキングノズル54Aには、図10Aに示すように、マスキング液供給源57に接続する補助マスキング液供給管路58dが接続されている。補助マスキング液供給管路58dには、流量調節機能を有する第7の開閉弁V7が介設されている。第7の開閉弁V7は制御部60に電気的に接続されており、制御部60からの制御信号に基づいて駆動制御される。なお、図10Aにおいて、その他の部分は第1実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
上記のように構成することにより、図16(a)に示すように、裏面マスキングノズル54AからウエハWの裏面周縁部にマスキング液(ネガ用フォトレジスト液PR)を吐出(供給)してウエハWの裏面周縁部にマスキング膜Mを形成することができる。したがって、ハードマスク膜HMがウエハWの裏面周縁部に回り込んだ場合でも図16(b),(c)に示すように、裏面マスキング膜除去ノズル55AからウエハWの裏面側の周縁部(ベベル部)に除去液例えば現像液Dを吐出(供給)することで、マスキング膜M及びマスキング膜Mに付着するハードマスク膜HMを除去することができる。
上記のように、ウエハWの裏面側の周縁部(ベベル部)に裏面マスキング膜除去ノズル55Aから除去液例えば現像液Dを吐出(供給)すると、マスキング膜Mに除去液(現像液D)が接触すると共に毛管現象によってマスキング膜Mに浸透するため、マスキング膜Mに付着するハードマスク膜HMはマスキング膜Mと一緒に除去される。なお、この場合、裏面マスキング膜除去ノズル55AからウエハWの裏面側の周縁部(ベベル部)にマスキング膜除去液例えば現像液Dを吐出(供給)すると同時に、マスキング膜除去ノズル55からウエハWの周縁部に除去液例えば現像液Dを吐出(供給)してもよい。これにより、更にマスキング膜M及びマスキング膜Mに付着するハードマスク膜HMの除去を確実にすることができる。
なお、ハードマスク膜HMがマスキング膜Mの表面に上積みされる現象や、ウエハWのベベル部や裏面に回り込む現象を防止するには、マスキング膜Mの膜厚を厚くするのがよい。上記実施の形態では、マスキング膜形成工程とマスキング膜乾燥工程を1回行ってウエハWの周縁部にマスキング膜Mを形成する場合について説明したが、図18に二点鎖線で示すように、マスキング膜形成工程とマスキング膜乾燥工程を2回行ってマスキング膜Mを積層することで、ハードマスク膜HMの上積みや裏面への回り込みを防止することができる。この場合は、図17に示すように、マスキング膜除去ノズル55からウエハWの周縁部にマスキング膜除去液例えば現像液Dを吐出(供給)してマスキング膜Mを除去することができる。
<第3実施形態>
図19は、この発明に係る塗布処理装置の第3実施形態を示す断面図である。第3実施形態の塗布処理装置40Bは、マスキング膜とハードマスク膜の乾燥を加熱処理によって行うようにした場合である。
第3実施形態の塗布処理装置40Bは、第1実施形態と同様に、処理カップ44の開口部の上方に配設される加熱体例えばLED照明加熱体70と、LED照明加熱体70をスピンチャック42によって保持されたウエハWの表面に対して接離移動する加熱体移動機構73とを具備し、LED加熱体70と加熱体移動機構73は制御部60によって制御されている。
LED照明加熱体70は第1実施形態のLED照明加熱体と同様の構造に形成されており、の詳細な説明は省略するが、同一平面上に配列される複数のLED71と、LED71への給電制御を行う制御電源72とを具備する。この場合、LED71は、マスキング膜Mとハードマスク膜HMを加熱乾燥することができる波長、例えば800nm〜900nmの波長を出力するものであればよい。なお、第3実施形態において、その他の部分は第1,2実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
次に、以上のように構成された第3実施形態の塗布処理装置40Aで行われる処理プロセスについて説明する。図20は、塗布処理装置40Bにおける処理プロセスの主な工程を示すフローチャートである。なお、以下に説明するステップのうち、第2実施形態と同じ部分は同一の符号、図面(図12)を示して説明する。
(ステップS−1)まず、搬送アームA1によって搬送されたウエハWをスピンチャック42で保持する。マスキングノズル54をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば250rpmの回転数で回転させながら、マスキングノズル54からウエハWの周縁部にマスキング液例えばネガ用フォトレジスト液PRを例えば2秒間吐出(供給)する。ネガ用フォトレジスト液PRは遠心力によりウエハWの周縁部に広がり、ウエハWの表面周縁部にマスキング膜Mが形成される{マスキング膜形成工程:図5B(a)、図12(a),(a1)参照}。
(ステップS−2a)次に、ウエハWの表面にLED照明加熱体70を移動し、この状態で、スピンチャック42の回転を停止し、LED71から照射される光によって変換された熱エネルギによってウエハWの表面周縁部に形成されたマスキング膜Mを例えば100℃で5秒間加熱して乾燥する{マスキング膜乾燥工程}。
(ステップS−3)マスキング膜Mを加熱乾燥した後、ハードマスクノズル50をウエハWの中心部の上方に移動し、スピンチャック42を例えば1000rpmの回転数で回転させながら、ハードマスクノズル50からウエハWの中心部にハードマスク液Hを例えば5秒間吐出(供給)する。これにより、ハードマスク液HはウエハWの表面に広がり、ウエハWの表面にハードマスク膜HMが形成される{ハードマスク膜形成工程:図12(c),(c1)参照}。
(ステップS−4a)次に、ウエハWの表面にLED照明加熱体70を移動し、LED71から照射される光によって変換された熱エネルギによってウエハWの表面に形成されたハードマスク膜HMを例えば300℃で10秒間加熱して乾燥する{ハードマスク膜乾燥工程}。
(ステップS−5)ハードマスク膜HMを乾燥した後、マスキング膜除去ノズル55をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で回転させながら、マスキング膜除去ノズル55からウエハWの周縁部にマスキング剤(ネガ用フォトレジスト)を溶解する除去液例えば現像液Dを例えば10秒間吐出(供給)する。現像液Dは遠心力によりウエハWの周縁部に広がり、ウエハWの表面周縁部に形成されたマスキング膜Mを溶解して除去する{マスキング膜除去工程:図12(e),(e1),(f)及び図14参照}。
上記のようにして、ウエハWの周縁部に形成されたマスキング膜Mを除去した後、洗浄ノズル500をウエハWの周縁部の上方に移動する。この状態で、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で回転させながら、洗浄ノズル500からウエハWの周縁部に洗浄液例えば純水(DIW)を例えば15秒間吐出(供給)してウエハWの周縁部に残渣するマスキング膜を除去する{ステップS−6:洗浄工程}。洗浄工程の後、スピンチャック42を例えば1500rpmの回転数で例えば15秒間回転させて、洗浄液を振り切り乾燥して処理が終了する{ステップS−7:乾燥工程}。
以上の一連のステップS−1,S−2a,S−3,S−4a,S−5〜S−7は、制御部60の制御コンピュータのメモリ内に格納されている制御プログラムを制御コンピュータが読み出し、その読み出した命令に基づいて既述の各機構を動作するための制御信号を出力することにより実行される。
<その他の実施形態>
以上、いくつかの実施形態を参照しながらこの発明を説明したが、この発明は上記の実施形態に限定されることなく、添付の特許請求の範囲に含まれる事項の範囲で種々の変形が可能である。
例えば、第3実施形態において、マスキング膜乾燥工程とハードマスク膜乾燥工程を塗布処理装置40B内に配設されるLED照射加熱体70によって行う場合について説明したが、第2実施形態において、マスキング膜形成工程後、ハードマスク膜形成工程後に、塗布処理装置40AからウエハWを専用の加熱処理モジュール例えば熱処理モジュール27のいずれかの加熱モジュール28に搬送してマスキング膜乾燥工程、ハードマスク膜乾燥工程を行ってもよい。
また、第1実施形態において、マスキング膜加熱工程とハードマスク膜加熱工程を塗布処理装置40内に配設されるLED照射加熱体70によって行う場合について説明したが、第2実施形態において、マスキング膜形成工程後、ハードマスク膜形成工程後に、塗布処理装置40からウエハWを専用の加熱処理モジュール例えば熱処理モジュール27のいずれかの加熱モジュール28に搬送してマスキング膜加熱工程、ハードマスク加熱燥工程を行ってもよい。
また、上記実施形態では、マスキング液がネガ用フォトレジスト液である場合について説明したが、マスキング液はネガ用フォトレジスト液以外に、液浸用上層保護膜液(例えばフッ素含有の有機ポリマー)又は上部反射防止膜液を用いてもよい。
また、上記実施形態では、マスキング膜除去液がネガ用フォトレジスト剤を溶解する現像液である場合について説明したが、その他の除去液としては、例えば液浸用上層保護膜を溶解する現像液,上部反射防止膜を溶解する水又は2−プロパノールを用いてもよい。
また、上記実施形態では、マスキング液がネガ用フォトレジスト液である場合について説明したが、マスキング液にポジ用フォトレジスト液を用いることも可能である。この場合、除去液には、ポジ用フォトレジスト剤を溶解する現像液例えば水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(TMAH)を用いる。マスキング液にポジ用フォトレジスト液を用いる場合は、ウエハWの表面にポジ用フォトレジスト液を塗布してマスキング膜を形成した後、ウエハWを周辺露光モジュールWEEに搬送し、周辺露光モジュールWEEにおいて、ウエハWの表面周縁部に形成されたマスキング膜を露光してマスキング膜を除去液(TMAH)の可溶状態にする。その後、ウエハWをハードマスク膜形成モジュールHMCTに搬送して、上記実施形態と同様に、ハードマスク膜を形成し、ハードマスク膜を乾燥した後、ウエハWを回転させながら、ウエハWの裏面周縁部にポジ用フォトレジスト剤を溶解する除去液TMAHを吐出(供給)して、ウエハWの表面周縁部に形成されたマスキング膜を除去することができる。
40,40A,40B 塗布処理装置
42 スピンチャック(基板保持部)
43 回転機構
48a 第1のノズル移動機構
48b 第2のノズル移動機構(第3のノズル移動機構を兼用)
50 ハードマスクノズル(ハードマスク液供給部)
54 マスキングノズル(マスキング液供給部)
54A 裏面マスキングノズル(裏面マスキング液供給ノズル、補助マスキング液供給部)
55 マスキング膜除去ノズル(マスキング膜除去液供給部)
55A 裏面マスキング膜除去ノズル(裏面マスキング膜除去液供給部)
60 制御部
70 LED照射加熱体(加熱部)
73 加熱体移動機構
80 ハードマスク膜除去ノズル(ハードマスク膜除去液供給部)
82 第4のノズル移動機構

Claims (25)

  1. 基板表面にハードマスク液を塗布してハードマスク膜を形成する塗布処理方法において、
    鉛直軸回りに回転する基板の表面周縁部にマスキング液を供給して基板周縁部にマスキング膜を形成するマスキング膜形成工程と、
    上記基板の表面にハードマスク液を供給して基板表面にハードマスク膜を形成するハードマスク膜形成工程と、
    上記基板の周縁部に形成されている上記ハードマスク膜にハードマスク剤を溶解するハードマスク膜除去液を供給して上記基板の周縁部のハードマスク膜を除去するハードマスク膜除去工程と、
    上記マスキング膜にマスキング剤を溶解するマスキング膜除去液を供給して上記基板の周縁部のマスキング膜を除去するマスキング膜除去工程と、
    を具備することを特徴とする塗布処理方法。
  2. 請求項1に記載の塗布処理方法において、
    上記ハードマスク膜除去液と上記マスキング膜除去液は異なる処理液であることを特徴とする塗布処理方法。
  3. 請求項1に記載の塗布処理方法において、
    上記ハードマスク膜除去液は上記マスキング膜を溶解しない処理液であることを特徴とする塗布処理方法。
  4. 請求項1に記載の塗布処理方法において、
    上記ハードマスク膜除去液は水又は有機溶剤であることを特徴とする塗布処理方法。
  5. 請求項1に記載の塗布処理方法において、
    上記ハードマスク膜除去工程後であって上記マスキング膜除去工程前にハードマスク膜を加熱処理するハードマスク膜加熱工程を具備することを特徴とする塗布処理方法。
  6. 基板表面にハードマスク液を塗布してハードマスク膜を形成する塗布処理方法において、
    鉛直軸回りに回転する基板の表面周縁部にマスキング液を供給して基板周縁部にマスキング膜を形成するマスキング膜形成工程と、
    上記基板の表面にハードマスク液を供給して基板表面にハードマスク膜を形成するハードマスク膜形成工程と、
    上記マスキング膜にマスキング剤を溶解するマスキング膜除去液を供給して上記基板の周縁部のマスキング膜を除去すると共に、上記マスキング膜に付着するハードマスク膜を除去するマスキング膜除去工程と、
    を具備することを特徴とする塗布処理方法。
  7. 請求項6に記載の塗布処理方法において、
    上記マスキング膜形成工程は、基板裏面の周縁部にマスキング液を供給して基板裏面の周縁部に補助マスキング膜を形成することを含む、ことを特徴とする塗布処理方法。
  8. 請求項6又は7に記載の塗布処理方法において、
    上記マスキング膜形成工程を繰り返して上記マスキング膜を積層する、ことを特徴とする塗布処理方法。
  9. 請求項1又は6に記載の塗布処理方法において、
    上記ハードマスク液は、有機物又は有機物・無機物含有のハードマスク液であることを特徴とする塗布処理方法。
  10. 請求項1又は6に記載の塗布処理方法において、
    上記マスキング液は、フォトレジスト液,液浸用上層保護膜液又は上部反射防止膜液のいずれかであることを特徴とする塗布処理方法。
  11. 請求項10に記載の塗布処理方法において、
    上記マスキング膜除去液は、水又は有機溶剤であることを特徴とする塗布処理方法。
  12. 請求項11に記載の塗布処理方法において、
    上記有機溶剤は、ネガ用フォトレジスト剤や液浸用上層保護膜を溶解する現像液,上部反射防止膜を溶解する2−プロパノール又はポジ用フォトレジスト剤を溶解する現像液のいずれかであることを特徴とする塗布処理方法。
  13. 請求項1又は6に記載の塗布処理方法において、
    上記マスキング膜除去液は、上記ハードマスク膜を溶解しない処理液であることを特徴とする塗布処理方法。
  14. 基板表面にハードマスク液を塗布してハードマスク膜を形成する塗布処理装置において、
    上基板を水平に保持する基板保持部と、
    上記基板保持部を鉛直軸回りに回転する回転機構と、
    上記基板表面の周縁部にマスキング液を供給するマスキング液供給部と、
    上記基板表面にハードマスク液を供給するハードマスク液供給部と、
    上記基板の周縁部に形成されている上記ハードマスク膜にハードマスク膜除去液を供給するハードマスク膜除去液供給部と、
    上記基板表面の周縁部に形成されたマスキング膜を除去すべく、上記マスキング剤を溶解するマスキング膜除去液を供給するマスキング膜除去液供給部と、
    上記マスキング液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第1の移動機構と、
    上記ハードマスク液供給部をハードマスク液供給位置と基板外方側との間を移動する第2の移動機構と、
    上記マスキング膜除去液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第3の移動機構と、
    上記ハードマスク膜除去液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第4の移動機構と、
    上記回転機構、マスキング液供給部、ハードマスク液供給部、上記第1ないし第4の移動機構を駆動する制御部と、を具備し、
    上記制御部によって、回転する基板の表面周縁部にマスキング液を供給して基板周縁部にマスキング膜を形成し、その後、上記基板の表面にハードマスク液を供給して基板表面にハードマスク膜を形成し、その後、上記基板の周縁部に形成されている上記ハードマスク膜にハードマスク剤を溶解するハードマスク膜除去液を供給して上記基板の周縁部のハードマスク膜を除去し、その後、上記マスキング膜に上記マスキング膜除去液を供給して上記基板の周縁部のマスキング膜を除去する、
    ことを特徴とする塗布処理装置。
  15. 請求項14に記載の塗布処理装置において、
    上記ハードマスク膜を加熱する加熱部を具備し、上記加熱部の駆動を制御する上記制御部によって、上記基板の周縁部に形成されている上記ハードマスク膜を除去した後、上記マスキング膜を除去する前に、上記加熱部により上記ハードマスク膜を加熱処理する、ことを特徴とする塗布処理装置。
  16. 請求項14に記載の塗布処理装置において、
    上記ハードマスク膜除去液と上記マスキング膜除去液は異なる処理液であることを特徴とする塗布処理装置。
  17. 請求項14に記載の塗布処理装置において、
    上記ハードマスク膜除去液は上記マスキング膜を溶解しない処理液であることを特徴とする塗布処理装置。
  18. 請求項14に記載の塗布処理装置において、
    上記ハードマスク膜除去液は水又は有機溶剤であることを特徴とする塗布処理装置。
  19. 基板表面にハードマスク液を塗布してハードマスク膜を形成する塗布処理装置において、
    上基板を水平に保持する基板保持部と、
    上記基板保持部を鉛直軸回りに回転する回転機構と、
    上記基板表面の周縁部にマスキング液を供給するマスキング液供給部と、
    上記基板表面にハードマスク液を供給するハードマスク液供給部と、
    上記基板表面の周縁部に形成されたマスキング膜を除去すべく、上記マスキング剤を溶解するマスキング膜除去液を供給するマスキング膜除去液供給部と、
    上記マスキング液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第1の移動機構と、
    上記ハードマスク液供給部をハードマスク液供給位置と基板外方側との間を移動する第2の移動機構と、
    上記マスキング膜除去液供給部を基板の周縁部と基板の外方側との間を移動する第3の移動機構と、
    上記回転機構、マスキング液供給部、ハードマスク液供給部、上記第1ないし第3の移動機構を駆動する制御部と、を具備し、
    上記制御部によって、回転する基板の表面周縁部にマスキング液を供給して基板周縁部にマスキング膜を形成し、その後、上記基板の表面にハードマスク液を供給して基板表面にハードマスク膜を形成し、その後、上記マスキング膜に上記マスキング膜除去液を供給して上記基板の周縁部のマスキング膜を除去すると共に、上記マスキング膜に付着するハードマスク膜を除去する、
    ことを特徴とする塗布処理装置。
  20. 請求項19に記載の塗布処理装置において、
    上記基板の裏面側周縁部にマスキング液を供給する補助マスキング液供給部を具備する、ことを特徴とする塗布処理装置。
  21. 請求項14又は19に記載の塗布処理装置において、
    上記ハードマスク液は、有機物又は有機物・無機物含有のハードマスク液であることを特徴とする塗布処理装置。
  22. 請求項14又は19に記載の塗布処理装置において、
    上記マスキング液は、フォトレジスト液,液浸用上層保護膜液又は上部反射防止膜液のいずれかであることを特徴とする塗布処理装置。
  23. 請求項22に記載の塗布処理装置において、
    上記マスキング膜除去液は、水又は有機溶剤であることを特徴とする塗布処理装置。
  24. 請求項23に記載の塗布処理装置において、
    上記マスキング膜除去液は、ネガ用フォトレジスト剤や液浸用上層保護膜を溶解する現像液,上部反射防止膜を溶解する2−プロパノール現像液,2−プロパノール又はポジ用フォトレジスト剤を溶解する現像液のいずれかであることを特徴とする塗布処理装置。
  25. 請求項14又は19に記載の塗布処理装置において、
    上記マスキング膜除去液は、上記ハードマスク膜を溶解しない処理液であることを特徴とする塗布処理装置。
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