液处理装置、液处理方法和存储介质的制作方法

专利名称：液处理装置、液处理方法和存储介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及向基板供给处理液而进行液处理的液处理装置、液处理方法和存储介 质。
背景技术：
在半导体制造工序之一的光致抗蚀剂工序中，在半导体晶片(以下称为晶片)的 表面涂敷抗蚀剂，将该抗蚀剂以规定的图案曝光之后显影形成抗蚀剂图案。这样的处理一 般通过连接有进行抗蚀剂的涂敷、显影的涂敷、显影装置和曝光装置的系统进行。该涂敷、显影装置设置有向晶片供给处理液而进行液处理的液处理模块。作为该 液处理模块，有例如供给显影液而进行显影的显影模块(显影装置)。显影模块具备保持晶 片得到基板保持部、排液部件和排气部件，具备包括以包围保持在该基板保持部的晶片的 方式设置的杯体的显影处理部。另外，显影模块还具备用于向所述晶片供给显影液的显影 液喷嘴、用于使该显影液喷嘴待机的待机部、在显影液供给后供给洗净液的洗净液喷嘴。为了提高生产量，有如下结构在该显影模块中将所述显影处理部在横方向配置 多个，在该显影处理部的配置方向的延长线上设置所述待机部，接着，各杯共用的显影液喷 嘴在各显影处理部的上方区域和待机部之间移动而供给显影液。此时，在向一个显影处理 部的晶片供给显影液的进行期间，在其他的显影处理部将洗净液向晶片供给、将基板保持 部旋转进行旋转干燥。但是在向晶片供给显影液之后，显影液喷嘴的下端附着有显影液的液滴、垂下的 情况是有的。于是使显影装置形成为所述那样的结构时，有可能显影液喷嘴在显影处理部 间移动期间该液滴向干燥完成晶片上落下，成为颗粒造成显影缺陷。另外，该液滴在喷嘴长 时间垂下时，液滴吸收气氛中的颗粒，于是这样的液滴混入从显影液喷嘴喷出的显影液中 向基板供给，导致所谓的显影液污染的情况是有的。现在，抗蚀剂图案的微细化在进步，仅 少许颗粒附着于晶片就有可能导致成品率的下降，因此除去这样的从显影液喷嘴垂下的液 滴的要求越来越多。为了进行该液滴的除去，能够考虑到在显影液喷嘴设置吸引机构，从显影液喷嘴 的喷出口进行吸引，吸入液滴，以及向晶片以外的场所喷出显影液，冲走液滴的即所谓的假 供给(dummy dispense)处理的情况。但是可能设置所述吸引机构使成本增高，进行假供给 会导致处理导管的延长而引起生产量下降、显影处理的成本上升。另外，作为向晶片供给显影液的方法，有时从显影液喷嘴向旋转的晶片喷出显影 液，并且使该显影液喷嘴在晶片的直径方向上移动，在其表面形成液膜。此时，为了抑制向 晶片W喷出的显影液在晶片W 上弹起而形成颗粒的情况，研究了如图18所示的显影液 喷嘴11，其喷出口 12以倾斜状态安装于移动部件，通过该移动部件保持倾斜的状态，在晶 片W上和显影处理部间移动。但是，像这样使显影液喷嘴11倾斜时，在从图中的点划线间表示的喷出口 12的投 影区域14向下方错开的位置形成液滴13，因此即使所述那样设置吸引机构、进行假供给可能也不能够充分地除去液滴13。针对显影装置进行了说明，但即使针对不涂敷显影液而涂敷抗蚀剂等的各种处理 液的液处理装置，除了使用的处理液与显影液不同，其他结构与已述的显影装置的结构相 同。另外，对于该液处理装置，液滴所述这样地从供给处理液的喷嘴垂下，垂下期间包括在 该液滴中的溶剂挥发，液滴中的成分的浓度发生变化的情况是能够考虑到的。于是，像这样 成分的浓度发生了变化的液滴向液处理前、液处理后的晶片上落下时，该液滴成为颗粒，污 染晶片，并且晶片面内处理的均勻性下降，还是可能使成品率下降。专利文献1中记载有在一个杯体的侧方位置设置液滴除去用的针的情况。但是针 对所述那样设置多个杯体进行处理的情况却没有记载，不能够充分解决所述问题。专利文献1 日本特开平10-261609

发明内容
本发明基于这样的情况而完成，其目的在于，在具备在横方向上配置为一列的基 板保持部的多个液处理部、这些液处理部共用的处理液喷嘴的液处理装置中，提供抑制处 理液从所述处理液喷嘴向基板的落下，能够防止成品率下降的液处理装置、液处理方法和 存储介质。本发明的液处理装置的特征在于，具备多个液处理部，分别构成为在上侧形成有 开口部的杯体中设置有将基板水平保持的基板保持部，并且所述多个液处理部在横方向上 配置为一列；处理液喷嘴，其由这些多个液处理部共用，用于向基板供给处理液；待机部， 其设置在所述液处理部的列的延长线上的，用于使处理液喷嘴待机；移动部件，其使所述处 理液喷嘴在所述液处理部的各自的上方区域与所述待机部之间沿着液处理部的列移动；和 除液部，其在所述杯体的开口部间，设置于处理液喷嘴的移动路径的下方侧，与从通过所述 移动部件移动的处理液喷嘴垂下的所述处理液的液滴接触，用于将该液滴从处理液喷嘴除 去。所述处理液喷嘴例如具备向斜下方喷出所述处理液的喷出口，另外所述除液部例 如还设置于所述待机部。所述除液部也可以具备用于向处理液喷嘴供给洗净液的洗净液供 给部。为了通过毛细管现象使所述除液部将液滴向其内部吸收并除去，所述除液部的表面 也可以具备多个凹部。所述处理液例如为显影液，所述基板，在其表面涂敷有抗蚀剂，并被 曝光。所述凹部包括孔、槽。本发明的液处理方法的特征在于，具备从多个液处理部共用的处理液喷嘴向所 述基板供给处理液的工序，其中所述多个液处理部分别构成为在上侧形成有开口部的杯体 中设置有将基板水平保持的基板保持部，并且所述多个液处理部在横方向上配置为一列； 在设置在所述液处理部的列的延长线上的、用于使处理液喷嘴待机的待机部与所述液处理 部的各自的上方区域之间，通过移动部件使所述处理液喷嘴沿着液处理部的列移动的工 序；使除液部与从通过所述移动部件移动的处理液喷嘴垂下的所述处理液的液滴接触的工 序，其中，所述除液部在所述杯体的开口部间，设置于处理液喷嘴的移动路径的下方侧；和 通过所述除液部将与该除液部接触的液滴从处理液喷嘴除去的工序。向所述基板供给处理液的工序，为例如从处理液喷嘴的喷出口将所述处理液向斜 下方供给的工序，另外所述处理液例如为显影液，所述基板为表面涂敷有抗蚀剂，被曝光的基板。还提供一种存储有对基板进行液处理的液处理装置中使用的计算机程序的存储 介质，其特征在于，所述计算机程序是用于实施所述液处理方法的程序。
根据本发明，在横方向上配置成一列的多个杯体的开口部间，在处理液喷嘴的移 动路径的下方侧，设置有与从通过移动部件移动的处理液喷嘴垂下的所述处理液的液滴接 触，用于将该液滴从处理液喷嘴除去的除液部。因此，为了对基板进行处理而使处理液喷嘴 在待机部和各液处理部之间移动，能够防止所述液滴从处理液喷嘴向基板上落下。其结果 是，能够防止该落下的液滴成为颗粒、使基板的处理的面内均勻性降低，因此能够抑制成品 率的下降。


图1是本发明的实施方式的显影装置的示意图。图2是所述显影装置的立体图。图3是所述显影装置的平面图。图4是所述显影装置设有的显影液喷嘴和待机部的立体图。图5是表示所述显影液喷嘴与除液部的位置关系的说明图和所述显影液喷嘴的 下方侧立体图。图6是表示显影液通过所述显影液喷嘴向晶片供给的情况的说明图。图7是表示在显影液喷嘴的移动路径上，显影液喷嘴的液滴被除去的情况的说明 图。图8是表示在待机部显影液喷嘴的液滴被除去的情况的说明图。图9是表示通过所述显影装置进行的显影工序的作用图。图10是表示通过所述显影装置进行的显影工序的作用图。图11是表示通过所述显影装置进行的显影工序的作用图。图12是表示上述显影装置的其他的显影工序的作用图。图13是表示除液部的其他的结构的说明图。图14是表示除液部其他的结构的说明图。图15是具备所述显影装置的涂敷、显影装置的平面图。图16是所述涂敷、显影装置的立体图。图17是所述涂敷、显影装置的纵剖面图。图18是表示液滴从显影液喷嘴垂下的情况的说明图。符号说明D 液滴L 显影液W 晶片2 显影装置21a 21c 显影处理部
22a 22c 旋转卡盘30a 30c 开口部
31a 31c 杯体4a 4c 复合喷嘴部41a 41c 纯水喷嘴42a 4北 N2气体喷嘴6显影液喷嘴61 喷出口65 驱动机构66 待机部7A 7C除液部100 控制部
具体实施例方式针对本发明的液处理装置的一例的显影装置2，参照其概略结构图的图1进行说 明。显影装置2具备作为3个液处理部的显影处理部21a、21b、21c，复合喷嘴部4a 4c， 显影液喷嘴6。显影处理部21a 21c在横方向被配置为一列。各显影处理部21a 21c分别同 样地被构成，在此以显影处理部21a为例进行说明。显影处理部21a具备作为分别将晶片 W的背面中央部吸附而水平地保持的基板保持部的旋转卡盘22a，旋转卡盘22a通过旋转轴 23a连接至旋转驱动机构24a。旋转卡盘22a，被构成为能够以保持晶片W的状态通过旋转 驱动机构24a绕铅直轴自由旋转，以晶片W的中心位于该旋转轴上的方式被设定。旋转驱 动机构24a从在后面叙述的控制部100接受控制信号来控制旋转卡盘22a的旋转速度。在旋转卡盘22a的周围，以包围旋转卡盘22a上的晶片W的方式设置有在上方侧 具备开口部30a的杯体31a，杯体31a的侧周面上端形成有向内侧倾斜的倾斜部32a。在杯 体31a的底部侧如图1所示设置有例如成为凹部状的液接受部33a。液接受部33a在晶片 W的周缘下方侧整个周长上，通过图中未表示的分隔壁，区分出外侧区域与内侧区域。在外 侧区域的底部设置有用于将贮留的显影液等的废液排出的图中未表示的废液口，在内侧区 域的底部设置有用于对处理气氛排气的排气口 34a、34a。排气口 34a、34a与排气管35a的一端连接，排气管35a的另一端通过排气挡板 (damper) 36a与显影处理部21b和21c的排气管35b、35c合流，例如连接至设置有显影装 置2的工场排气路。排气挡板36a接受来自控制部100的控制信号，对杯体31a内的排气 量进行控制。图2、图3是将图1的显影装置2的实际构成分别模式化表示的立体图，顶视图。图中25a为被构成为自由升降的升降销，在杯体31a之内设置有3根。根据向显影装置2 搬运晶片W的图中未表示的基板搬运部件的动作，升降销25升降，在该基板搬运部件与旋 转卡盘22a之间转运晶片W。针对显影处理部21b的各部，对与显影处理部21a的各部相对应的部分使用与显 影处理部21a的说明中使用的数字相同的数字，且用b代替a在各图中表示。另外，针对显 影处理部21c的各部，对与显影处理部21a的各部相对应的部分使用与显影处理部21a的 说明中使用的数字相同的数字，且用c代替a在各图中表示。
接着针对复合喷嘴部4a、4b、4c进行说明。这些复合喷嘴部4a、4b、4c分别以向显 影处理部21a、21b、21c的晶片供给纯水和N2(氮气)气体的方式构成，各复合喷嘴部4a 4c被同样地构成。在此作为代表列举复合喷嘴部4a为例进行说明。复合喷嘴部4a分别具 备纯水喷嘴41a和N2气体喷嘴42a，各喷嘴41a、42a在晶片W的直径方向上相互连接，各喷 嘴41a、42a例如分别具备在铅直下方开口的圆形细孔的喷出口。如图1所示，纯水喷嘴41a通过供给路43连接至贮留有纯水的纯水供给源5B，N2 气体喷嘴42a通过供给路44连接至贮留有N2气体的N2气体供给源5C。纯水为向晶片W供 给显影液之前为了提高该显影液的润湿性供给的、用于进行预润湿处理的表面处理液，另 外显影液为用于清洗显影后的已无用的显影液的漂洗液。N2气体是为了使晶片W干燥而向 该晶片W吹附的干燥用气体，在该例中，除了通过旋转卡盘22a 22c的旋转进行液体甩落 之外，还通过供给该N2气体将洗净后的晶片W干燥。供给路43a、44a分别设置有流量控制部45a、46a。各流量控制部45a和46a包括 阀和质量流量控制器等，基于来自控制部100的控制信号控制从各喷嘴41a、42a向晶片W 的各纯水和气体的供给和切断。图2和图3所示的复合喷嘴部4a连接有支承该复合喷嘴部4a的臂体47a的一 端，臂体47a的另一端连接至作为移动部件的驱动机构48a。驱动机构48a在沿显影处理部 21a 21c的排列方向形成的基台37上，沿着在其排列方向上延伸的导轨49a移动，而且通 过臂体47a使复合喷嘴部4a升降。通过该驱动机构48a的移动和基于驱动机构48a的升 降，纯水喷嘴41a、N2气体喷嘴42a的喷出口移动到载置于旋转卡盘22a上的晶片W的中心 部上，纯水、N2气体能够分别被供给至晶片W的中心。驱动机构48a的动作，通过接受来自 控制部100的控制信号进行控制。与显影处理部的图示相同地，针对复合喷嘴部4b、4c中与复合喷嘴部4a同样地构 成的各部，使用与复合喷嘴部的说明中使用的符号相同的数字的符号，且将符号中的a分 别变更为b或c而表示。各显影处理部21a 21c的侧方分别设置有上侧开口的杯状的喷嘴待机部51a 51c,该待机部51a 51c的内部作为复合喷嘴部4a 4c的待机区域52a 52c而构成。 于是，复合喷嘴部4a 4c在不对晶片W进行处理时，分别被收纳在这些待机区域52a 52c 中。接着，针对作为处理液喷嘴的显影液喷嘴6也参照图4、图5(a) (b)进行说明。显 影液喷嘴6在其下端面具备沿该显影液喷嘴6的移动方向的扁平的狭缝状开口的喷出口 61，其喷出口 61的长度方向与晶片W的直径和显影液喷嘴6的移动方向平行。另外，如图 5(a)所示，喷出口 61以倾斜朝向形成。如图1所示，显影液喷嘴6连接有显影液供给路62的一端。显影液供给路62的 另一端通过包括阀和质量流量控制器(mass flowcontroller)等的流量控制部63连接至 显影液供给源5A，根据来自控制部100的控制信号，流量控制部63控制显影液从显影液喷 嘴6向晶片W的供给和切断。如图2和图4所示，显影液喷嘴6连接至臂体64的一端而被支承，臂体64的另一 端连接至设置在基台37上的驱动机构65。驱动机构65以能够沿导轨60在横方向上移动 的方式构成，该导轨60以在基台37上、在显影处理部21a 21c的排列方向上延伸的方式设置。另外，驱动机构65通过臂体64能够使显影液喷嘴6升降。驱动机构65的动作通过 接受来自控制部100的控制信号而被控制。显影液喷嘴6通过该移动机构65在各显影处理部21a 21c的上方区域和在后面 叙述的待机部66之间移动。另外，如图6所示，显影液喷嘴6沿搬入至各显影处理部21a 21c的晶片W的旋转方向倾斜地以带状供给显影液，并且如箭头所示从该晶片W的周缘部向 中心部移动，能够在晶片W的表面全体形成显影液L的液膜。在显影处理部21a的杯体31a与显影处理部21b的杯体31b之间，在待机部52b的上方位置设置有除液部7A。另外，在显影处理部21b的杯体31b与显影处理部21c的杯 体31c之间，在待机部52c的上方位置设置有除液部7B。该除液部7A、7B设置于显影液喷 嘴6朝向横方向移动的移动路的下方侧。除液部7A、7B相互相同地构成，用图5(a)和图7(a)进行说明。如这些图所示，除 液部7A、7B具备水平设置的基部71、从基部71向斜方向延伸的板状的液体接受部72，该液 体接受部72的前端与显影液喷嘴6的向横方向的移动方向平行，且像那样地与向横方向移 动的显影液喷嘴6的下端接近。这些除液部7A、7B为了高效率地从显影液喷嘴6将显影液 的液滴除去，例如由具有高亲水性的多孔质陶瓷构成，因毛细管现象而将显影液向其内部 吸收并除去。图7(a) 图7(b)表示显影液喷嘴6向横方向移动时的情况，在显影液喷嘴6移 动时除液部7A和7B向显影液喷嘴6接近，与显影液喷嘴6的下端垂下形成的液滴D接触， 将该液滴D向其内部吸入而除去。但是显影液喷嘴6的下端垂下形成的显影液的液滴D，在 反复进行显影处理的过程中，因显影液向其下端的蓄积而逐渐增大，达到规定的大小时因 重力从显影液喷嘴6落下，因为只要在该落下之前能够除去就可以，所以图5(a)中的显影 液喷嘴6的下端和除液部7A的距离hi能够根据该液滴D落下时的大小任意地设定，例如 为 1. 5mm ο在基台37，在显影处理部21a 21c的排列方向的延长线上设置有上侧开口的以 杯状形成的待机部66，该待机部66的内部作为显影液喷嘴6的待机区域67构成。显影液 喷嘴6，在不向晶片W进行处理时被收纳于该待机区域67，进行显影处理时通过所述驱动机 构65从该待机区域67向各显影处理部21a 21c移动。在待机区域67设置有除液部7C。如图4所示，除液部7C与除液部7A、7B同样地 构成，显影液喷嘴6被收纳于待机部66时，液体接受部72的前端接近显影液喷嘴6的喷出 口 62，另外该前端以与喷出口 62的长度方向平行的方式设置。图8(a) (d)表示显影液 喷嘴6被收纳于待机部6，除液部7C将从显影液喷嘴6垂下的显影液的液滴D吸收而除去 的情况。被收纳于图8(d)中所示的待机部6时的显影液喷嘴6的下端与除液部7C的距离 h2能够根据该液滴D落下时的大小任意设定，例如为1. 5mm。接着针对控制部100进行说明。控制部100为例如由计算机构成，具有未图示的 程序容纳部。在该程序容纳部中，容纳有命令，例如软件形成的程序，以进行在后面的作用 中说明的显影处理，该程序通过控制部100被读出，控制部100对晶片的旋转速度，各喷嘴 的移动，显影液、纯水和N2气体向晶片的供给等进行控制。该程序例如以被收纳于硬盘、微 型碟片、光磁盘或存储卡等的存储介质中的状态被容纳于程序容纳部。接着，针对在晶片W依次被搬入至该显影装置2时，所进行的处理的一例参照图9 图12进行说明。晶片W通过例如未图示的基板搬运部件以显影处理部21a、21b、21c的 顺序被搬运，而且各晶片W的表面涂敷有抗蚀剂，该抗蚀剂接受了规定的曝光处理。另外为了方便，搬入至显影处理部21a、21b、21c的晶片W为了方便记载为晶片Wl、W2、W3。
另外，所述那样反复进行显影处理时，显影液在显影液喷嘴6的下端积攒，该喷嘴 6附着的液滴D增大。接着，以液滴D成为规定的尺寸时能够被除液部7A 7C除去的方 式，调整显影液喷嘴6和各除液部的距离就可以，但在下述的说明中为了明确表示显影液 的液滴D被除去的情况，为了说明方便，以该液滴D在对晶片W进行处理时从显影液喷嘴6 垂下、进行处理时该液滴被除去的方式，对除液部7A 7C的位置进行调整。如图9(a)所示，在处理开始前显影液喷嘴6、复合喷嘴部4a 4c分别被收纳于 待机部66、51a 51c。各杯体31a 31c内的排气量达到规定的排气量，晶片Wl被转运 至显影处理部21a的旋转卡盘22a，以规定的转速旋转，并且复合喷嘴部4a向晶片Wl上移 动，纯水喷嘴41a将纯水F向晶片Wl的中心部喷出。喷出的纯水F通过因离心力向周缘部 伸展的所谓旋转涂敷法覆盖晶片W1，进行所述的预润湿。(图9(b))。停止纯水F的供给，复合喷嘴部4a向晶片Wl的周缘部侧移动，并且显影液喷嘴6 从待机部66向晶片Wl的周缘部上移动。于是，显影液喷嘴6供给显影液L并且向晶片Wl 的中心部上移动(图9(c))，用显影液L覆盖晶片Wl的表面全体。其后，停止显影液L从显 影液喷嘴6的喷出，显影液喷嘴6向待机部66返回(图9 (d))。显影液喷嘴6被收纳于待机部66内的待机区域67，如图8(a) (d)所示，显影液 喷嘴6的下端接近除液部7C，从其下端垂下的液滴D与除液部7C接触，被该除液部7C吸收 而除去。另外，复合喷嘴部4a向晶片Wl的中心部上移动，纯水F被供给至晶片Wl的中心 部上，晶片Wl表面的显影液L被冲去。另一方面，晶片W2被转运至基板处理部21b的旋转 卡盘 22b(图 9(e))。然后，晶片W2以规定的转速旋转，复合喷嘴部4b从待机部51b向晶片W2上移动， 纯水喷嘴41b将纯水F喷出至晶片W2的中心部上，晶片W2的表面被纯水F覆盖，并且显影 液喷嘴6向晶片W2的周缘部上移动。另一方面停止纯水F从纯水喷嘴41a向晶片Wl的供 给。(图 10(a))。N2气体喷嘴42a向晶片Wl的中心部上移动，N2气体被喷出至晶片W1，晶片Wl以 旋转造成的纯水的甩落与该气体供给的相乘作用被干燥。另一方面，纯水F从纯水喷嘴41b 向晶片W2的喷出被停止，复合喷嘴部4b向晶片W2的周边部上移动，显影液喷嘴6将显影 液L喷出并且从晶片W2的周缘部上向中心上移动(图10(b))，晶片W2的表面全体被显影
液L覆盖。其后，停止N2气体向所述晶片Wl的喷出，并且停止晶片Wl的旋转，复合喷嘴部4a 向待机部51a返回，另一方面，停止显影液L向晶片W2的供给。接着，显影液喷嘴6如图中 箭头所示通过除液部7A的上方，以图7(a) (d)所说明的方式使显影液喷嘴6的下端垂 下的液滴D与除液部7A接触、被吸收并被除去(图10 (c) ,(d)),显影液喷嘴6通过晶片Wl 的上方，向待机部66返回(图10(e))。另外，复合喷嘴部4b向晶片W2的中心部上移动，纯 水F供给至晶片W2，晶片W2表面的显影液L被冲去。另一方面，晶片W3被转运至显影处理 部21c的旋转卡盘22c (图11(a))。接着晶片W3以规定的转速旋转，复合喷嘴部4c从待机部51c向晶片W3上移动，纯水喷嘴42c将纯水F喷出至晶片W3的中心部上，通过旋转涂敷法使晶片W3的表面被纯 水F覆盖，并且显影液喷嘴6向晶片W3的周缘部上移动。另外，另一方面停止纯水F从纯 水喷嘴41b的供给，N2气体喷嘴42b向晶片W2的中心部上移动(图11 (b))。 接着，N2气体被喷出至晶片W2的中心部上，晶片W2被干燥，另一方面，停止纯水F 从纯水喷嘴41c的喷出，复合喷嘴部4c向晶片W3的周缘部上移动。接着，显影液喷嘴6喷 出显影液L并且从晶片W3的周缘部向中心部上移动(图11 (C))，晶片W3的表面全体被显 影液L覆盖。其后，N2气体向所述晶片W2的喷出停止，并且晶片W2的旋转停止，复合喷嘴部4b 向待机部51b返回，另一方面，停止显影液L向晶片W3的供给。接着，显影液喷嘴6如图 中箭头所示通过除液部7B的上方，如图7中说明那样，显影液喷嘴6的下端垂下的液滴DI 与除液部7B接触，被吸收并被除去(图ll(d)、(e))。其后，显影液喷嘴6通过显影处理部 21b,21a的上方向待机部66返回(图12 (a))。另外，复合喷嘴部4c向晶片W3的中心部上 移动，纯水F被供给至晶片W3的中心部上，晶片W3表面的显影液L被冲去(图12(b))。其后，停止纯水F从纯水喷嘴41c的供给，N2气体喷嘴42c向晶片W3的中心部上 移动，N2气体被从N2气体喷嘴42c向晶片W3的中心部上喷出，晶片W3被干燥(图12 (c))。 其后停止N2气体的供给，并且停止晶片W3的旋转，复合喷嘴部4c向待机部51c返回(图 12(d))，晶片W3通过基板搬运部件从显影处理部31c搬出。根据该显影装置2，在横方向上配置成一列的显影处理部21a 21c的杯体31a 31c之间，在通过驱动机构65移动的显影液喷嘴6的移动路的下方侧，向该显影液喷嘴6的 下端接近，与从该显影液喷嘴6垂下的显影液的液滴D接触，用于将该液滴D从显影液喷嘴 6除去的除液部7A、7B，设置于该显影液喷嘴6的移动轨道上。于是为了进行对晶片W的处 理，显影液喷嘴6在待机部66和各显影处理部21a 21c移动，在除去了显影液的已干燥 的晶片W上通过时，能够防止所述液滴D从显影液喷嘴6向该已干燥的晶片W上落下。于 是能够防止该液滴成为颗粒污染晶片W，因此能够抑制成品率的降低。另外，在显影液喷嘴 6的移动中该液滴D被除去，因此不再需要等待除去液滴D的时间。其结果是，能够抑制生 产量的降低。另外，该显影装置2在待机部66中也具备除液部7C，喷嘴6不仅在横方向移动时 而且在被收纳于待机部66时也进行液滴D的除去，所以能够进一步确实地防止所述的液滴 D从显影液喷嘴6向已干燥的晶片W的落下。在所述的例子中对3片晶片W被显影处理的情况进行了说明，但对3片以上的晶 片处理时，例如接着以显影处理部21a、21b、21c的顺序重复将晶片W搬运，与所述的例子同 样进行显影处理。另外，在所述的例子中每次向晶片W供给显影液后显影液喷嘴6向待机部66返 回，但不这样每次处理时返回待机部66，在一个显影处理部中供给显影液后，直接向其他的 显影处理部移动而供给显影液，在向多片晶片W供给显影液后再返回待机部66也可以。另 夕卜，晶片W向显影处理部21a 21c的搬运顺序也可以不为所述的顺序，例如以显影处理部 21a、21b的顺序反复搬运晶片W，向这些显影处理部21a和21b搬运了规定的片数后再将晶 片W向显影处理部21c搬运，以该搬运顺序进行显影处理也可以。像这样进行显影处理时， 在各显影处理部21a 21c间移动时除去液滴，因此也能够得到与所述的实施方式同样的效果。作为除液部以如例如图13(a)中的外观、如图13(b)中的侧面所分别表示的方式 构成也可以。为了得到高的液滴除去效果，该除液部81被形成为梳形，其表面形成有沿显 影液喷嘴6的移动方向的多个槽(凹部)82。于是，与所述的实施方式同样地接近显影液喷 嘴6的下端，液滴D附着于该除液部81的表面，如图13 (b)箭头所示，液滴D因毛细管显影 进入该槽82内。另外，因为在槽82内显影液大量贮留，为了防止该除液部81的交换频率 增高，该除液部81如图13(c)所示将槽82构成为下方侧宽阔也可以。但是，取代在本例中显影液喷嘴6的喷出口 61在斜方向开口，而是在垂直方向开口也可以，但如同在背景技术栏中所说明的那样，用在斜方向开口的显影液喷嘴6时，即使 进行假供给、液吸引等，也难以防止液滴从显影液喷嘴的落下，因此设置所述的除液部特别 有效。作为构成所述除液部的材料，不仅限于陶瓷，为了得到高的液滴D的除去效果，优 选使用亲水性的材料。另外，通过使表面状态粗糙，因能够得到高的显影液的除去效果而优 选。另外，用弹性材料构成各除液部也可以，此时显影液喷嘴6即使与各除液部接触，因为 也能够防止这些除液部和显影液喷嘴的破损，所以能够抑制调整显影液喷嘴和除液部的间 隔花费工夫的情况。另外，因为只要能够防止液滴D向晶片W的落下即可，所以除液部7A、7B设置于杯 体31a 31c的开口部31a 31c之间就可以，例如也可以设置在杯体31a 31c的上侧 的倾斜部32a 32c上。另外，在所述例子中，显影处理部21a 21c被排列在直线方向上，待机部66设置 在该列的延长线上，但显影处理部21a 21c和待机部66被配置在周方向上，显影液喷嘴6 在该配置方向上移动，在该显影液喷嘴6的移动路的下方侧设置除液部7A、7B也可以。作 为显影处理部和除液部的数量并不限定于所述的实施方式。另外，作为除液部被构成为如图14(a)、(b)所示也可以。该除液部9在基台91上 具备侧面观察为三角形状的液体接受部92。另外，在基台91上设置有在斜方向上喷出纯 水等的洗净液的洗净液喷嘴93。图中94为设置于基台91的排液口，连接至未图示的排液 路。该除液部9例如取代液体接受部7A 7C设置于各杯体31a 31c间和待机区域67。 在本例中用于进行显影处理的显影液喷嘴90在斜方向上具备开口为圆形的喷出口 97，通 过基部96连接至所述的臂体64，能够与显影液喷嘴6同样地进行升降及向横方向移动。例如，在显影液喷嘴90从横方向向杯体31a 31c之间设置的液体接受部92移 动接近时，显影液的液滴D接触液体接受部92，通过液体接受部92向基台91落下。进而洗 净液从洗净液喷嘴93向显影液喷嘴90喷出，通过该洗净液，液滴D被冲去。于是冲去的液 体从喷嘴90的下端向液体接受部92移动，向该基台91落下，该落下的排出液，从排液口 9 被除去。该除液部9取代除液部7C而设置待机区域67也可以。另外在该例中不设置洗净 液喷嘴93，仅使与液体接受部92接触的液滴向液体接受部92的下方移动而进行对来自显 影液喷嘴6的液滴的除去也可以。作为喷出洗净液的喷嘴93，为了针对显影液喷嘴90得到高的洗净效果而提高液 滴D的除去效果，用例如混合洗净液的液体与气体而生成洗净液的雾、将该雾进行喷雾的 所谓的2流体喷嘴也可以。另外，这样为了提高除去效果，例如使用将被施加了 IMHz左右的超声波的洗净液喷出的所谓的高频超声喷嘴也可以。此外，取代显影液喷嘴90，也可以对所述的显影液喷嘴6用该除液部9。针对本发明的显影装置的适用例进行了说明，但本发明也能够适用于例如抗蚀剂 涂敷装置等其他的液处理装置。此时，能够防止来自处理液喷嘴的处理液向处理前和处理 后的基板的落下，能够防止微粒的发生、防止基板处理的面内均勻性降低。其结果是能够防 止成品率的降低。以下，针对组装有所述显影装置2的涂敷、显影装置101进行说明。图15为表示 在涂敷、显影装置101连接有曝光装置C4的、形成抗蚀剂图案的系统的平面图，图16为同 系统的立体图。另外图17为涂敷、显影装置101的纵剖面图。该涂敷、显影装置101设置 有载体区Cl，转运臂112从载置于该载置台111上的密闭型的载体110将晶片W取出并向 处理区C2转运，转运臂112从处理区C2接取处理完毕的晶片W向载体110返回。载体110 包括多片晶片W，各晶片W依次向处理区C2搬运。所述处理区C2如图16所示在本例中为如下构成，即将用于进行显影处理的第 一区(DEV层)Bi、用于进行抗蚀剂膜的下层形成的反射防止膜的形成处理的第二区(BCT 层)、用于进行抗蚀剂膜的涂敷的第三区(COT层)B3，用于进行形成于抗蚀剂膜的上层侧的 反射防止膜的形成的第四区(ITC层)B4，从下开始依序叠层而构成。处理区C2的各层俯视时为同样结构。以第三区(COT层)B3为例进行说明时，COT 层B3的结构包括用于形成作为涂敷膜的抗蚀剂膜的抗蚀剂膜形成模块，构成用于进行在 该抗蚀剂膜形成模块进行的处理的前处理和后处理的加热、冷却系的处理模块组的架单元 Ul U4，在所述抗蚀剂膜形成模块与加热、冷却系的处理模块组之间设置的、在它们之间 进行晶片W的转运的搬运臂A3。所述架单元Ul U4沿搬运臂A3移动的搬运区域Rl配置，分别由所述的加热模 块、冷却模块叠层构成。加热模块具备用于对载置的晶片加热的加热板，冷却模块具备用于 对载置的晶片冷却的冷却板。针对第二区(BCT层)B2、第四区(ITC层)B4，除了分别设有相当于所述抗蚀剂膜 形成模块的反射防止膜形成模块、保护膜形成模块，并且在这些模块中取代抗蚀剂而将反 射防止膜形成用的药液、保护膜形成用的药液作为处理液分别向晶片W供给之外，为与COT 层B3同样的结构。对于第一区(DEV层)Bi，在一个DEV层Bl内对应于抗蚀剂膜形成模块的显影模块 113叠层为2段，各显影模块113分别相当于所述的显影装置2，在共用的框体内包括3基 的显影处理部、所述的各喷嘴。另外，在DEV层Bl设置有构成用于进行该显影模块113的 前处理和后处理的加热、冷却系的处理模块组的架单元Ul U4。在DEV层Bl内，这些2段 的显影模块与所述加热、冷却系的处理模块上设置有用于搬运晶片W的搬运臂Al。S卩，搬运 臂Al对于2段的显影模块共用地构成。该搬运臂Al相当于所述的基板搬运部件。进而在处理区C2，还设置有如图15和图17所示的架单元U5，晶片W从载体区Cl 向所述架单元U5的一个转运单元、例如第二区(BCT层)B2对应的转运单元CPL2依次搬运。 第二区(BCT层)B2内的搬运臂A2，从该转运单元CPL2接受晶片W向各单元(反射防止膜 形成模块和加热、冷却系的处理模块组)搬运，在这些单元中在晶片W形成放射防止膜。其后，晶片W向架单元U5的转运单元BF2、转运臂D1、架单元U5的转运单元CPL3搬运，在此例如将温度调整为23°C后，通过搬运臂A3向第三区(COT层)B3搬入，在抗蚀剂 膜形成模块形成抗蚀剂膜。进而晶片W，经过搬运臂A3 —架单元U5的转运单元BF3 —转 运臂D1，向架单元TO的转运单元BF3转运。此外形成有抗蚀剂膜的晶片W，在第四区(ITC 层)B4进一步形成保护膜的情况也是有的。此时，晶片W通过转运单元CPL4向搬运臂A4 转运，在形成保护膜后通过搬运臂A4向转运单元TRS4转运。
另一方面DEV层Bl内的上部，设置有作为用于从设置于架单元U5的转运单元 CPLll向设置于架单元TO的转运单元CPL12将晶片W直接搬运的专用的搬运部件即梭臂 115。形成有抗蚀剂膜甚至保护膜的晶片W，通过转运臂Dl从转运单元BF3、TRS4受取并向 转运单元CPLll转运，从此起通过梭臂115向架单元U6的转运单元CPL12直接搬运，被置 于接口区C3。此外图11中的附有CPL的转运单元兼作调温用的冷却单元，附有BF的转让 单元兼作能够载置多片晶片W的缓冲单元。接着，晶片W通过接口臂116向曝光装置C4搬运，在此进行规定的曝光处理后，载 置于架单元TO的转运单元TFS6而向处理区C6返回。返回的晶片W在第一区(DEV层)B 1进行显影处理，通过搬运臂Al向架单元TO的转运单元TFSl转运。其后，通过转运臂112 向载体110返回。(评价试验1)对于显影液喷嘴6，从其下端垂下至什么程度的下方的液滴D会落下进行了确认。 确认到结果是，在液滴的大小为lmm、2mm、3mm时，液滴不发生落下，但液滴的大小达到4mm 时从显影液喷嘴6的前端落下。于是，基于该结果，使显影液喷嘴6被收纳于待机部66时 该显影液喷嘴6的下端与除液部7C的距离h2为2mm，接着将显影液喷嘴6相对于除液部 7C上升，形成从显影液喷嘴的下端向下侧垂下2mm多的液滴。然后，使显影液喷嘴6下降， 被收纳于待机部66后，使显影液喷嘴6上升，观察液滴的有无。使该显影液喷嘴6上升形 成液滴和显影液喷嘴6向待机部66的收纳反复进行50次。评价试验1的结果是，在每次显影液喷嘴6下降时，液滴从显影液喷嘴6的下端被 除去。该试验表示如所述的实施方式那样在显影装置2设置除液部7C，能够进行液滴的除 去。另外，显影液喷嘴6接近的方向不同，但从本试验能够推测出在除液部7A、7B也能够有 效地进行液滴D从显影液喷嘴6的除去。(评价试验2)将除液部7C用绘画工具染色，进行与评价试验1同样的试验，对显影液喷嘴6是 否被绘画工具污染进行调查。其结果是，绘画工具未向显影液喷嘴6附着。于是可知，从显 影液喷嘴6向除液部7C附着的液滴并不再次附着于显影液喷嘴6，而通过除液部7C而被除 去。从该试验可知如所述的实施方式那样在显影装置设置除液部7C是有效的，另外可以推 测设置除液部7A、7B是有效的。
权利要求
一种液处理装置，其特征在于，具备多个液处理部，分别构成为在上侧形成有开口部的杯体中设置有将基板水平保持的基板保持部，并且所述多个液处理部在横方向上配置为一列；处理液喷嘴，其由这些多个液处理部共用，用于向基板供给处理液；待机部，其设置在所述液处理部的列的延长线上，用于使处理液喷嘴待机；移动部件，其使所述处理液喷嘴在所述液处理部的各自的上方区域与所述待机部之间沿着液处理部的列移动；和除液部，其在所述杯体的开口部间，设置于处理液喷嘴的移动路径的下方侧，与从通过所述移动部件移动的处理液喷嘴垂下的所述处理液的液滴接触，用于将该液滴从处理液喷嘴除去。
2.如权利要求1所述的液处理装置，其特征在于所述处理液喷嘴具备向斜下方喷出所述处理液的喷出口。
3.如权利要求1所述的液处理装置，其特征在于所述液处理部还设置在所述待机部。
4.如权利要求1所述的液处理装置，其特征在于所述液处理部具备用于向处理液喷嘴供给洗净液的洗净液供给部。
5.如权利要求1所述的液处理装置，其特征在于所述除液部为了通过毛细管现象将液滴吸收在其内部而除去，在其表面具备多个凹部。
6.如权利要求1所述的液处理装置，其特征在于所述处理液为显影液，所述基板为表面涂敷有抗蚀剂，被曝光了的基板。
7.一种液处理方法，其特征在于，具备从多个液处理部共用的处理液喷嘴向所述基板供给处理液的工序，其中所述多个液处 理部分别构成为在上侧形成有开口部的杯体中设置有将基板水平保持的基板保持部，并且 所述多个液处理部在横方向上配置为一列；在设置在所述液处理部的列的延长线上的、用于使处理液喷嘴待机的待机部与所述液 处理部的各自的上方区域之间，通过移动部件使所述处理液喷嘴沿着液处理部的列移动的 工序；使除液部与从通过所述移动部件移动的处理液喷嘴垂下的所述处理液的液滴接触的 工序，其中，所述除液部在所述杯体的开口部间，设置于处理液喷嘴的移动路径的下方侧； 禾口通过所述除液部将与该除液部接触的液滴从处理液喷嘴除去的工序。
8.如权利要求7所述的液处理方法，其特征在于所述向基板供给处理液的工序，为从处理液喷嘴的喷出口将所述处理液向斜下方供给 的工序。
9.如权利要求7所述的液处理方法，其特征在于所述处理液为显影液，所述基板为表面涂敷有抗蚀剂，被曝光的基板。
10.一种存储介质，存储有对基板进行液处理的液处理装置中使用的计算机程序，该存 储介质的特征在于所述计算机程序是用于实施权利要求7 9中任一项所述的液处理方法的程序 。
全文摘要
本发明涉及液处理装置、液处理方法和存储介质。本发明提供一种液处理装置，该液处理装置具备具备在横方向上配置为一列的基板保持部的多个液处理部、这些液处理部共用的处理液喷嘴，目的在于抑制处理液从所述处理液喷嘴向基板落下，防止成品率降低。在横方向排列为一列的多个杯体的开口部间，在处理液喷嘴的移动路的下方侧，设置有与从通过移动部件移动的处理液喷嘴垂下的所述处理液的液滴接触，用于将该液滴从处理液喷嘴除去除液部。因此，为了对基板进行处理而使处理液喷嘴在待机部与各液处理部间移动时，能够防止所述液滴从处理液喷嘴向基板上落下。其结果是，能够抑制成品率的降低。
文档编号H01L21/00GK101807514SQ20101011964
公开日2010年8月18日 申请日期2010年2月20日 优先权日2009年2月13日
发明者吉村好贵, 宫田雄一郎, 山本裕介, 泷口靖史 申请人:东京毅力科创株式会社