本發(fā)明涉及對(duì)半導(dǎo)體裝置的制造用的基板進(jìn)行顯影的技術(shù)。

背景技術(shù)：

在半導(dǎo)體裝置的制造處理中的光刻中，在作為基板的半導(dǎo)體晶片(以下記為晶片)的表面形成抗蝕劑膜后，進(jìn)行該抗蝕劑膜的曝光。該曝光，通過使沿電路圖案開口的掩模相對(duì)于晶片的表面相對(duì)地移動(dòng)并且隔著該掩模斷續(xù)地對(duì)晶片照射光來進(jìn)行。曝光后對(duì)晶片供給顯影液而形成抗蝕劑圖案。在專利文獻(xiàn)1中記載有供給該顯影液的方法。但是，在進(jìn)行作為抗蝕劑圖案的尺寸的cd(criticaldimension：臨界尺寸)的精細(xì)化時(shí)，要求提高晶片的面內(nèi)的各部中的cd的均勻性。為此，不僅要求提高晶片的面內(nèi)的各自進(jìn)行了上述光照射(擊中)的區(qū)域(擊中區(qū)域)間的cd的均勻性，還要求提高擊中區(qū)域內(nèi)的圖案的cd的均勻性。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2011-91274號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

作為使上述的擊中區(qū)域內(nèi)的各部中的cd的均勻性降低的要因，本發(fā)明人認(rèn)為是，將顯影液甩掉而從晶片除去時(shí)的擊中區(qū)域內(nèi)的各部各自與顯影液相接的時(shí)間的偏差。在上述的專利文獻(xiàn)1中記載有，在供給顯影液在晶片的表面形成液滴時(shí)，使晶片的旋轉(zhuǎn)方向在一方和另一方之間切換，但是，沒有著眼于將上述的顯影液甩掉時(shí)的上述的問題，無法解決該問題。

本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的，其課題在于，在形成有抗蝕劑膜并曝光后的半導(dǎo)體裝置的制造用的基板的面內(nèi)進(jìn)行顯影處理以使抗蝕劑圖案的尺寸的均勻性變高。

用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

本發(fā)明的顯影方法，其特征在于，包括：對(duì)形成有抗蝕劑膜并曝光后的半導(dǎo)體裝置的制造用的基板的表面供給顯影液進(jìn)行顯影的顯影工序；接著，為了從上述基板將上述顯影液的一部分甩掉除去，以上述基板在繞中心軸的第一旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的方式，使該基板的轉(zhuǎn)速上升的第一旋轉(zhuǎn)工序；和接著，為了將殘留在上述基板的上述顯影液從該基板甩掉除去，使上述基板在與上述第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)工序。

本發(fā)明的顯影裝置，其特征在于，包括：將形成有抗蝕劑膜并曝光后的半導(dǎo)體裝置的制造用的基板水平保持的基板保持部；使上述基板保持部旋轉(zhuǎn)，使上述基板繞中心軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；對(duì)上述基板的表面供給顯影液的顯影液供給部；和控制部，其輸出控制信號(hào)，執(zhí)行：對(duì)上述基板供給顯影液進(jìn)行顯影的步驟；接著，為了從上述基板將上述顯影液的一部分甩掉除去，以上述基板在第一旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的方式，使轉(zhuǎn)速上升的工序；和接著，為了將殘留在上述基板的上述顯影液從該基板甩掉除去，使上述基板在與上述第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的工序。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，通過使進(jìn)行了顯影的半導(dǎo)體裝置的制造用的基板在繞該基板的中心軸的第一旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)而甩掉顯影液后，使該基板在與第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)，將殘留的顯影液甩掉。由此，能夠抑制該甩掉操作時(shí)晶片的面內(nèi)的各部與顯影液相接而顯影的時(shí)間產(chǎn)生偏差的現(xiàn)象。其結(jié)果是，能夠提高基板的面內(nèi)抗蝕劑圖案的尺寸的均勻性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所涉及的顯影裝置的縱截側(cè)視圖。

圖2是上述顯影裝置的俯視圖。

圖3是表示設(shè)置在上述顯影裝置的顯影液噴嘴的動(dòng)作的說明圖。

圖4是表示上述顯影液噴嘴的動(dòng)作的說明圖。

圖5是由上述顯影裝置處理的晶片的俯視圖。

圖6是圖5的a-a’向視縱截側(cè)視圖。

圖7是上述晶片的概略俯視圖。

圖8是表示以與本發(fā)明不同的方法進(jìn)行處理的情況下的顯影液的液體流動(dòng)的示意圖。

圖9是表示由上述顯影裝置進(jìn)行的處理工序的說明圖。

圖10是表示由上述顯影裝置進(jìn)行的處理工序的說明圖。

圖11是表示由上述顯影裝置進(jìn)行的處理工序的說明圖。

圖12是表示由上述顯影裝置進(jìn)行的處理工序的說明圖。

圖13是表示由上述顯影裝置進(jìn)行的處理工序的說明圖。

圖14是表示由上述顯影裝置進(jìn)行的處理工序的說明圖。

圖15是表示由上述顯影裝置進(jìn)行處理時(shí)的晶片的轉(zhuǎn)速的推移的時(shí)序圖。

圖16是表示以本發(fā)明的方法進(jìn)行處理的情況下的顯影液的液體流動(dòng)的示意圖。

圖17是表示評(píng)價(jià)試驗(yàn)的結(jié)果的圖表。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1的縱截側(cè)視圖和圖2的橫截俯視圖說明作為本發(fā)明的一實(shí)施方式的顯影裝置1。該顯影裝置1對(duì)在表面形成有由負(fù)型的抗蝕劑形成的抗蝕劑膜、且該抗蝕劑膜被曝光的作為半導(dǎo)體裝置的制造用的基板的晶片w進(jìn)行顯影處理。圖中11是作為基板保持部的旋轉(zhuǎn)卡盤，吸附晶片w的背面中央部，將晶片w保持為水平。圖中12是用于使旋轉(zhuǎn)卡盤11旋轉(zhuǎn)，使保持于該旋轉(zhuǎn)卡盤11的晶片w繞該晶片w的中心軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)12能夠切換旋轉(zhuǎn)方向，從晶片w的表面?zhèn)扔^察，將晶片w的順時(shí)針的旋轉(zhuǎn)記為正旋轉(zhuǎn)，將晶片w的逆時(shí)針的旋轉(zhuǎn)記為逆旋轉(zhuǎn)。

圖中13是形成為立起的圓筒狀的液體接收用的杯體，其上部側(cè)向內(nèi)側(cè)傾斜。圖中14是升降機(jī)構(gòu)，使杯體13在對(duì)旋轉(zhuǎn)卡盤11進(jìn)行晶片w的交接時(shí)的交接位置(圖1中由實(shí)線所示的位置)和進(jìn)行顯影處理時(shí)的處理位置(圖1中虛線所示的位置)之間升降。另外，在保持于旋轉(zhuǎn)卡盤11的晶片w的下方側(cè)設(shè)置有圓形板15，在該圓形板15的外側(cè)環(huán)狀地設(shè)置有縱截面形狀為山型的引導(dǎo)部件16。引導(dǎo)部件16配置為將從晶片w落下的顯影液引導(dǎo)到設(shè)置在圓形板15的外側(cè)的液體接收部17。另外，圖中18是設(shè)置在引導(dǎo)部件16的背面清洗噴嘴18，對(duì)旋轉(zhuǎn)的晶片w的背面的周緣部排出清洗液進(jìn)行清洗。

上述的液體接收部17配置為以包圍旋轉(zhuǎn)卡盤11的方式形成為環(huán)狀的凹部，經(jīng)由排液管19與未圖示的廢液部連接。圖中21是用于在旋轉(zhuǎn)卡盤11和未圖示的基板搬送機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行晶片w的交接的升降銷，圖中22是使升降銷21升降的升降機(jī)構(gòu)。

圖中31是對(duì)晶片w供給顯影液的顯影液噴嘴，配置為垂直的圓柱形狀。該顯影液噴嘴31的下表面32形成為水平面，在其中心顯影液的供給口33向鉛垂下方開口。該供給口33經(jīng)由顯影液供給管34與存積有例如由乙酸丁酯等的有機(jī)溶劑構(gòu)成的顯影液的供給源35連接。圖中36是設(shè)置在顯影液供給管34的顯影液的供給機(jī)構(gòu)，由閥、質(zhì)量流量控制器構(gòu)成，調(diào)整從供給源35向顯影液噴嘴31供給的顯影液的流量。圖中37是經(jīng)由支承顯影液噴嘴31的臂38使顯影液噴嘴31水平移動(dòng)且升降的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，圖中39是用于移動(dòng)機(jī)構(gòu)37水平移動(dòng)的引導(dǎo)件。

構(gòu)成顯影液供給部的上述的顯影液噴嘴31如圖3所示，在下表面32相對(duì)于通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)12進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的晶片w的表面接近并對(duì)置并且從供給口33排出顯影液30的狀態(tài)下，從晶片w的周端部上向中心部上沿晶片w的半徑移動(dòng)。由此，如圖4所示，在晶片w的表面形成有顯影液30的液膜d。如上所述，在移動(dòng)的下表面32和旋轉(zhuǎn)的晶片w表面之間，被供給的顯影液30因該下表面32、該晶片w表面各自的表面張力被攪拌而濃度被均勻化，能夠?qū)崿F(xiàn)晶片w的面內(nèi)的圖案的cd的均勻化。

返回圖1、圖2繼續(xù)顯影裝置1的各部的構(gòu)成的說明。圖中41是向鉛垂下方排出顯影液的顯影液噴嘴。該顯影液噴嘴41在如圖3、圖4中說明的方式通過顯影液噴嘴31形成顯影液的液膜d之前，對(duì)晶片w的表面供給顯影液。該顯影液是為了提高從顯影液噴嘴31供給的顯影液的浸潤性而供給的。顯影液噴嘴41經(jīng)由顯影液供給管42與上述的顯影液的供給源35連接，顯影液供給管42上設(shè)置有與供給機(jī)構(gòu)36同樣構(gòu)成的供給機(jī)構(gòu)43，調(diào)整向顯影液噴嘴41供給的顯影液的流量。圖中44是經(jīng)由支承顯影液噴嘴41的臂45使顯影液噴嘴41水平移動(dòng)且升降的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，圖中46是用于移動(dòng)機(jī)構(gòu)44水平移動(dòng)的引導(dǎo)件。圖中47是顯影液噴嘴31的待機(jī)部，圖中48是顯影液噴嘴41的待機(jī)部。上述待機(jī)部47、48以俯視觀察各自設(shè)置在杯體13的外側(cè)，當(dāng)不對(duì)晶片w進(jìn)行處理時(shí)使顯影液噴嘴31、41待機(jī)。

在顯影裝置1設(shè)置有作為計(jì)算機(jī)的控制部10?？刂撇?0具有未圖示的程序收納部。該程序收納部收納有以進(jìn)行后述的顯影處理的方式組建命令(步驟組)的程序。通過該程序，控制部10對(duì)顯影裝置1的各部輸出控制信號(hào)，控制基于移動(dòng)機(jī)構(gòu)37、44進(jìn)行的顯影液噴嘴31、41的移動(dòng)、基于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)12的晶片w的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向、基于供給機(jī)構(gòu)36、43進(jìn)行的對(duì)晶片w的顯影液的供給、基于升降機(jī)構(gòu)22進(jìn)行的升降銷21的升降等的各動(dòng)作，如后述方式對(duì)晶片w進(jìn)行顯影處理。此外，該顯影處理也包含顯影后的顯影液的甩掉。該程序例如以收納于硬盤、光盤、磁光盤或存儲(chǔ)器卡等的存儲(chǔ)介質(zhì)的狀態(tài)下收納于程序收納部。

在該顯影裝置1中，在如圖3、圖4中說明的方式形成顯影液30的液膜d后，使晶片w逆旋轉(zhuǎn)，將該顯影液30甩掉，接著，使晶片w正旋轉(zhuǎn)，將殘留在晶片w的顯影液30甩掉。為了說明如上述方式切換旋轉(zhuǎn)方向的理由，首先，使用圖5的俯視圖詳細(xì)說明被顯影裝置1處理的晶片w。圖中n是表示晶片w的方位的切口(缺口)。在晶片w的表面中以切口n的形成方向?yàn)榭v向時(shí)，對(duì)在半導(dǎo)體器件的形成區(qū)域51內(nèi)沿縱向和橫向的矩陣狀的各位置進(jìn)行光照射(擊中)。即，多個(gè)擊中區(qū)域52沿縱橫配置。根據(jù)各擊中區(qū)域52制造半導(dǎo)體器件。

通過顯影處理，在各擊中區(qū)域52內(nèi)形成抗蝕劑圖案，并且，擊中區(qū)域52之間的抗蝕劑溶解，以包圍各擊中區(qū)域52的方式形成槽50。所以，在顯影處理后的晶片w的表面縱橫地呈直線狀形成從晶片w的一端部向另一端部延伸的槽50。圖6表示如上述方式形成有槽50時(shí)的圖5的a-a′向視截面。此外，圖6中61是形成有各擊中區(qū)域52的抗蝕劑膜。通過如上述方式形成的槽50，將顯影液30甩掉時(shí)的液體流動(dòng)，在圖7所示的沿晶片w的直徑的十字區(qū)域53所包含的擊中區(qū)域52中，成為與十字區(qū)域53以外的擊中區(qū)域不同的狀態(tài)，例如僅通過僅進(jìn)行正旋轉(zhuǎn)來實(shí)施顯影液的甩掉的情況下，cd的均勻性變低。

具體來說，對(duì)于如上所述僅進(jìn)行正旋轉(zhuǎn)來除去顯影液時(shí)的十字區(qū)域53內(nèi)所包含的擊中區(qū)域52的縱向的2個(gè)列54的表面的顯影液30的流動(dòng)，參照示意地表示的圖8進(jìn)行說明。如圖7所示，各列54位于晶片w的半徑上，相互在橫向上鄰接。為了說明的方便，在圖8中，放大表示在列54和列54之間的縱向形成的槽50，并且省略橫向形成的槽50。另外，將1個(gè)列54沿該列54進(jìn)行2等分的假想的分割區(qū)域表示為55、56，分割區(qū)域55為正旋轉(zhuǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)的區(qū)域，分割區(qū)域56為正旋轉(zhuǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的區(qū)域。另外，圖8中由雙點(diǎn)劃線的箭頭表示晶片w的旋轉(zhuǎn)方向，利用實(shí)線的箭頭表示顯影液30的流動(dòng)方向。

當(dāng)晶片w的正旋轉(zhuǎn)開始時(shí)，覆蓋各列54的顯影液30在離心力的作用下在晶片w的面內(nèi)向旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)移動(dòng)(圖8左)，從旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)的列54向旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的列54流動(dòng)的顯影液30流入到列54和列54之間的槽50。如上所述，擊中區(qū)域52配置為矩陣狀，因此，該槽50向晶片w的周端部形成為直線狀。即，從流入到槽50的顯影液30向晶片w的周端觀察時(shí)，形成有朝向晶片w的外側(cè)的排出路。因此，流入到該槽50的顯影液30沿槽50流動(dòng)，容易從晶片w的周端排出，難以跨過該槽50而流入到旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的擊中區(qū)域52。

顯影液30如上述方式流動(dòng)，由此，在各列54中的旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的分割區(qū)域56中，由于不被甩掉而殘留的顯影液30進(jìn)行顯影，另一方面，在各列54的旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)的分割區(qū)域55中，如上所述由于槽50能夠抑制來自旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)的顯影液30的流入，所以，干燥進(jìn)行而顯影停止(圖8中央)。并且，晶片w的旋轉(zhuǎn)繼續(xù)，逐漸地從旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的分割區(qū)域56也除去顯影液30，顯影結(jié)束(圖8右)。雖然省略圖示，但是，在十字區(qū)域53的橫向的擊中區(qū)域52的列，也認(rèn)為與該圖8所示的縱向的擊中區(qū)域52的列54同樣地除去顯影液30。即，在十字區(qū)域53中，與晶片w的面內(nèi)的其它的區(qū)域相比，顯影液30難以向旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的擊中區(qū)域52流動(dòng)，該顯影液30容易從槽50排出。

如上所述在十字區(qū)域53的擊中區(qū)域52中，顯影液30被除去而顯影處理結(jié)束的時(shí)刻在擊中區(qū)域52內(nèi)不均，因此，與顯影液30相接進(jìn)行顯影處理的時(shí)間(顯影時(shí)間)在該擊中區(qū)域52內(nèi)的各部不均。其結(jié)果是，如上所述，認(rèn)為在擊中區(qū)域52內(nèi)的cd的均勻性變低。

顯影裝置1為了抑制這樣的顯影時(shí)間的不均，如已述的方式切換旋轉(zhuǎn)方向，將顯影液30甩掉。以下，關(guān)于在該顯影裝置1中進(jìn)行的處理，參照表示晶片w中的顯影液的樣子的圖9～圖14和作為表示晶片w的轉(zhuǎn)速的推移的時(shí)序圖的圖15進(jìn)行說明。此外，在圖9、圖10中從顯影液噴嘴41排出的顯影液為了與從顯影液噴嘴31供給的顯影液30區(qū)別而表示為40，在圖9～圖14中用實(shí)線的箭頭表示晶片w的旋轉(zhuǎn)方向。另外，圖15的圖表的縱軸表示晶片w的轉(zhuǎn)速，用正的數(shù)值表示晶片w正旋轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速，用負(fù)的數(shù)值表示晶片w逆旋轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速。

首先，通過未圖示的搬送機(jī)構(gòu)將晶片w載置在旋轉(zhuǎn)卡盤11并保持該晶片w的背面中央部。之后，從自待機(jī)部48移動(dòng)到晶片w的中心部上的顯影液噴嘴41向晶片w的中心部供給比較少量的顯影液40并且晶片w正旋轉(zhuǎn)(圖9)。該顯影液40通過晶片w的旋轉(zhuǎn)的離心力，向晶片w的周緣部伸展而涂敷在晶片w的表面整體，進(jìn)行用于提高對(duì)顯影液30的浸潤性的預(yù)潤濕。

然后，顯影液噴嘴41返回待機(jī)部48，顯影液噴嘴31從待機(jī)部47向晶片w的周端部上以下表面32接近晶片w的表面的方式移動(dòng)。之后，在晶片w例如以60rpm正旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，從顯影液噴嘴31排出顯影液30，并且，顯影液噴嘴31向晶片w的中心部上移動(dòng)(圖10)。即，如圖3、圖4中說明的方式，在晶片w的表面形成有由顯影液30形成的液膜d。

顯影液噴嘴31到達(dá)晶片w的中心部，在晶片w的表面整體形成有液膜d時(shí)顯影液30的供給停止，顯影液噴嘴31返回待機(jī)部47。另一方面，晶片w的正旋轉(zhuǎn)停止而成為靜止?fàn)顟B(tài)，晶片w的表面的抗蝕劑膜溶解，抗蝕劑圖案在各擊中區(qū)域52解像(圖11：顯影工序)。另外，擊中區(qū)域52的周圍形成有已述的劃分擊中區(qū)域52間的槽50。

之后，晶片w開始逆旋轉(zhuǎn)(第一旋轉(zhuǎn)方向中的旋轉(zhuǎn))(圖表中時(shí)刻t1)，轉(zhuǎn)速以成為例如300rpm的方式上升，并且通過旋轉(zhuǎn)的離心力，將形成液膜d的顯影液30的一部分除去(圖12：第一旋轉(zhuǎn)工序)。以從時(shí)刻t1開始經(jīng)過例如1秒時(shí)成為0rpm的方式使晶片w的轉(zhuǎn)速降低(時(shí)刻t2)。即，晶片w的旋轉(zhuǎn)停止，成為靜止?fàn)顟B(tài)(圖13)。從時(shí)刻t2經(jīng)過例如1.2秒時(shí)，晶片w開始正旋轉(zhuǎn)(第二旋轉(zhuǎn)方向中的旋轉(zhuǎn))(時(shí)刻t3)，以轉(zhuǎn)速成為例如2000rpm的方式上升。通過旋轉(zhuǎn)的離心力將在晶片w的表面殘留的顯影液30甩掉(圖14：第二旋轉(zhuǎn)工序)。

與該顯影液30的甩掉并行地從背面清洗噴嘴18供給清洗液將背面的周緣部清洗。該背面的清洗結(jié)束，在晶片w的表面進(jìn)行顯影液30的除去而該表面整體干燥，從時(shí)刻t3經(jīng)過例如15秒時(shí)，晶片w的轉(zhuǎn)速降低(時(shí)刻t4)，旋轉(zhuǎn)停止。之后，晶片w由未圖示的搬送機(jī)構(gòu)從顯影裝置1搬出。

圖16與圖8同樣地表示在如上述的時(shí)刻t1～時(shí)刻t4說明的方式進(jìn)行顯影液30的甩掉時(shí)的擊中區(qū)域52的列54中的顯影液30的樣子，參照該圖16更詳細(xì)地說明該時(shí)刻t1～t4中的顯影液30的流動(dòng)。在上述的時(shí)刻t1～t2進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)，由此，覆蓋列54整體的顯影液30通過基于該逆旋轉(zhuǎn)的離心力向旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)移動(dòng)(圖16左)。如圖8中所說明，從旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)的列54向旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的列54流動(dòng)的顯影液流入到列54和列54之間的槽50，容易沿槽50流動(dòng)而從晶片w的周端排出，因此，列54中的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)的分割區(qū)域容易干燥，旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的分割區(qū)域難以干燥。在此，晶片w進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)，因此，在分割區(qū)域56除去顯影液30并進(jìn)行干燥而顯影停止，在分割區(qū)域55殘留顯影液30，進(jìn)行顯影(圖16中央左)。

之后，在上述的時(shí)刻t3～t4進(jìn)行正旋轉(zhuǎn)，由此，殘留在晶片w的表面的顯影液30如圖8說明的方式流動(dòng)。即，在各列54中的旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的分割區(qū)域56通過依然沒有被甩掉而殘留的顯影液30進(jìn)行顯影，另一方面，在各列54的上游側(cè)的分割區(qū)域55中難以供給顯影液30，因此，進(jìn)行干燥，顯影處理停止(圖16中央右)。然后，繼續(xù)晶片w的正旋轉(zhuǎn)，逐漸地，從分割區(qū)域56也除去顯影液30，顯影結(jié)束(圖16右)。

如上述方式，在晶片w的逆旋轉(zhuǎn)中，分割區(qū)域56的顯影被抑制，另一方面，在分割區(qū)域55進(jìn)行顯影，在晶片w的正旋轉(zhuǎn)中，分割區(qū)域55的顯影被抑制，另一方面，在分割區(qū)域56進(jìn)行顯影。所以，能夠在分割區(qū)域55、56間抑制顯影時(shí)間的偏差。此外，雖然省略圖示和詳細(xì)的說明，但是，對(duì)于十字區(qū)域53的橫向的擊中區(qū)域52的列，也與該圖16所示的縱向的擊中區(qū)域52的列54同樣地除去顯影液30，能夠抑制顯影時(shí)間的偏差。

根據(jù)該顯影裝置1，在晶片w的表面形成顯影液30的液膜d，進(jìn)行抗蝕劑圖案的形成后，使晶片w逆旋轉(zhuǎn)將顯影液30甩掉，并且，使晶片w正旋轉(zhuǎn)將顯影液30甩掉。通過如上述方式進(jìn)行甩掉，使擊中區(qū)域52內(nèi)的抗蝕劑膜的各部的顯影時(shí)間變得均勻，能夠抑制抗蝕劑圖案的cd、即圖案的尺寸的均勻性的降低。如上所述擊中區(qū)域52內(nèi)的cd的均勻性變高，則晶片w的面內(nèi)整體的各部的cd的均勻性變高。

此外，對(duì)上述的時(shí)序圖的時(shí)刻t1～t4進(jìn)行補(bǔ)充，時(shí)刻t1是以開始逆旋轉(zhuǎn)的方式輸出控制信號(hào)的時(shí)刻，時(shí)刻t2是以停止逆旋轉(zhuǎn)的方式輸出控制信號(hào)的時(shí)刻，時(shí)刻t3是以開始正旋轉(zhuǎn)的方式輸出控制信號(hào)的時(shí)刻，時(shí)刻t4是以停止正旋轉(zhuǎn)的方式輸出控制信號(hào)的時(shí)刻。所以，有時(shí)將時(shí)刻t1～t2記為進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間，將時(shí)刻t3～t4記為進(jìn)行正旋轉(zhuǎn)的時(shí)間。

當(dāng)進(jìn)行該逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間(時(shí)刻1～t2間)過長時(shí)，在擊中區(qū)域52內(nèi)的更寬的范圍過度地進(jìn)行干燥。具體來說，例如在上述的列54中比圖16中央左所示的分割區(qū)域56更寬的區(qū)域中，進(jìn)一步進(jìn)行干燥。其結(jié)果是，無法在處理結(jié)束時(shí)在擊中區(qū)域52內(nèi)的各部使顯影時(shí)間變得均勻。

另外，當(dāng)進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間過短時(shí)，無法通過逆旋轉(zhuǎn)從擊中區(qū)域52內(nèi)的一部分將顯影液30充分除去。具體來說，例如在逆旋轉(zhuǎn)中在上述的列54中從分割區(qū)域56無法充分除去顯影液。其結(jié)果是，在處理結(jié)束時(shí)在擊中區(qū)域52內(nèi)無法使顯影時(shí)間變得均勻。所以，根據(jù)上述的理由和后述的評(píng)價(jià)試驗(yàn)中進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間是1秒時(shí)能夠獲得良好的結(jié)果的事實(shí)，進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間優(yōu)選為1秒～2秒。

另外，當(dāng)逆旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速過高時(shí)，與進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間過長的情況相同，在擊中區(qū)域52內(nèi)的更寬的范圍內(nèi)過度地進(jìn)行干燥。另外，在轉(zhuǎn)速過低時(shí)，與進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間過短的情況相同，無法從擊中區(qū)域52內(nèi)的一部分將顯影液30充分排出。根據(jù)上述的理由和后述的評(píng)價(jià)試驗(yàn)的結(jié)果，逆旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速優(yōu)選為150rpm～1500rpm，更優(yōu)選為200rpm～600rpm。

并且，如上所述，逆旋轉(zhuǎn)以不會(huì)從擊中區(qū)域52的整體除去顯影液30的轉(zhuǎn)速進(jìn)行。但是，正旋轉(zhuǎn)以能夠從擊中區(qū)域52的整體除去所有顯影液30的方式進(jìn)行。所以，如上所述，時(shí)刻t3～t4的正旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速(第二轉(zhuǎn)速)優(yōu)選比時(shí)刻t1～t2的逆旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速(第一轉(zhuǎn)速)大。此外，從控制信號(hào)的輸出時(shí)刻開始至晶片w的轉(zhuǎn)速變化而達(dá)到該控制信號(hào)所指定的轉(zhuǎn)速為止，存在時(shí)間滯后，但是，在此所謂的正旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速和逆旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速不是指變化中的轉(zhuǎn)速，而是指由該控制信號(hào)指定的轉(zhuǎn)速。另外，因同樣的理由，優(yōu)選進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間比進(jìn)行正旋轉(zhuǎn)的時(shí)間短。

另外，在時(shí)刻t2～t3中使晶片w靜止的時(shí)間不限于上述的例子，能夠適當(dāng)設(shè)定。例如可以僅在切換旋轉(zhuǎn)方向的一瞬間使晶片w靜止。在此，雖然說明了進(jìn)行基于逆旋轉(zhuǎn)的甩掉之后進(jìn)行基于正旋轉(zhuǎn)的甩掉的情況，但是，可以先進(jìn)行基于正旋轉(zhuǎn)的甩掉，再進(jìn)行基于逆旋轉(zhuǎn)的甩掉。并且，在將顯影液甩掉時(shí)，晶片w的旋轉(zhuǎn)方向的切換不限于僅進(jìn)行一次，能夠進(jìn)行多次。例如可以使晶片w以逆旋轉(zhuǎn)、正旋轉(zhuǎn)、逆旋轉(zhuǎn)的順序旋轉(zhuǎn)，從而將顯影液甩掉。另外，在上述的顯影裝置1中供給對(duì)于負(fù)型抗蝕劑的顯影液，但也可以配置為供給對(duì)于正型抗蝕劑的顯影液的結(jié)構(gòu)。

并且，液膜d不限于如已述的方式形成，例如將在水平方向上移動(dòng)并且具備以與移動(dòng)方向正交的方式在水平方向上開口的狹縫狀的排出口的顯影液噴嘴設(shè)置在顯影裝置1。而且，可以一邊使該顯影液噴嘴從晶片w的一端上向另一端上移動(dòng)、一邊排出顯影液，形成液膜d。

另外，在供給顯影液30后，為了使圖案解像，在上述的處理例中使晶片w的旋轉(zhuǎn)停止，但是，只要在晶片w表面保持有顯影液，并且不妨礙解像，則可以使晶片w例如以數(shù)rpm程度的低轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。能夠進(jìn)行如下處理：從如上述以低轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，晶片w的轉(zhuǎn)速上升，如已述方式進(jìn)行顯影液30的甩掉。

作為能夠應(yīng)用本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造用的基板，除了晶片以外包括液晶顯示器制造用的基板(lcd基板)。此外，該lcd基板在制造液晶顯示器的過程中形成tft(薄膜晶體管)等的半導(dǎo)體裝置，因此，如上所述，能夠稱為半導(dǎo)體裝置的制造用的基板。而且，該lcd基板也與晶片同樣，通過顯影縱橫地形成槽50，所以，通過應(yīng)用本發(fā)明，能夠抑制甩掉顯影液時(shí)的基板的面內(nèi)的各部中的顯影時(shí)間的偏差。

已述的各實(shí)施例能夠相互組合。例如在通過進(jìn)行正旋轉(zhuǎn)、接著進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行顯影液30的甩掉的情況下，在進(jìn)行正旋轉(zhuǎn)時(shí)，以作為時(shí)刻t1～t2的轉(zhuǎn)速所說明的轉(zhuǎn)速，進(jìn)行作為逆旋轉(zhuǎn)的進(jìn)行時(shí)間所說明的時(shí)間的正旋轉(zhuǎn)，由此能夠進(jìn)行處理。

[評(píng)價(jià)試驗(yàn)]

接著，對(duì)與本發(fā)明相關(guān)聯(lián)地進(jìn)行的評(píng)價(jià)試驗(yàn)進(jìn)行說明。以下的各評(píng)價(jià)試驗(yàn)通過將表面形成有負(fù)型的抗蝕劑膜、并且以在一個(gè)擊中區(qū)域52內(nèi)形成有具有60nm的開口徑的孔的方式對(duì)該抗蝕劑膜進(jìn)行曝光后的晶片w，在已述的顯影裝置1中處理，從而進(jìn)行。上述的曝光以在一個(gè)擊中區(qū)域52內(nèi)上述的孔沿晶片w的縱橫形成為3×3的行列狀的方式進(jìn)行。

(評(píng)價(jià)試驗(yàn)1)

作為評(píng)價(jià)試驗(yàn)1，以本發(fā)明的圖9～圖16所述的順序進(jìn)行了顯影處理。即，在將顯影液甩掉時(shí)，進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)后，進(jìn)行正旋轉(zhuǎn)。逆旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速是300rpm，進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間各自設(shè)定為1秒。而且，從在該顯影處理后測(cè)定各孔的直徑而獲得的測(cè)定值減去規(guī)定的補(bǔ)正值，從而修正測(cè)定值。補(bǔ)正值是用于補(bǔ)正因曝光中所使用的掩模導(dǎo)致的誤差的值，由該補(bǔ)正值修正后的各測(cè)定值反應(yīng)基于顯影處理的cd的偏差。在此之后，將如上述方式修正后的測(cè)定值記為測(cè)定值。

對(duì)每個(gè)擊中區(qū)域52計(jì)算孔的直徑的測(cè)定值的平均值。并且，從擊中區(qū)域52的各孔的直徑的測(cè)定值減去該擊中區(qū)域52的測(cè)定值的平均值。將該減算值作為補(bǔ)正cd。即，對(duì)一個(gè)擊中區(qū)域52計(jì)算出9個(gè)補(bǔ)正cd。而且，對(duì)晶片w的面內(nèi)的所有的擊中區(qū)域52，對(duì)每個(gè)擊中區(qū)域52計(jì)算補(bǔ)正cd的3西格瑪，計(jì)算出該3西格瑪?shù)钠骄?作為整體cdu)。另外，對(duì)圖7中說明的十字區(qū)域53所包含的擊中區(qū)域52，對(duì)每個(gè)擊中區(qū)域52計(jì)算補(bǔ)正cd的3西格瑪，計(jì)算出該3西格瑪?shù)钠骄?作為十字區(qū)域cdu)。此外，整體cdu和十字區(qū)域cdu的各數(shù)值的單位是nm。

另外，作為比較試驗(yàn)1，不進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)而僅進(jìn)行正旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行顯影液的甩掉，即，除了如圖8中說明的方式進(jìn)行處理之外，與評(píng)價(jià)試驗(yàn)1同樣地對(duì)晶片w進(jìn)行處理，計(jì)算整體cdu和十字區(qū)域cdu。

上述的整體cdu和十字區(qū)域cdu越是小的值，意味著該整體cdu或十字區(qū)域cdu的計(jì)算中所利用的孔的cd的均勻性越高。在評(píng)價(jià)試驗(yàn)1中，整體cdu是0.54，十字區(qū)域cdu是0.49。在比較試驗(yàn)1中整體cdu是0.59，十字區(qū)域cdu是0.65。所以，根據(jù)該評(píng)價(jià)試驗(yàn)1的結(jié)果確認(rèn)，通過切換晶片w的旋轉(zhuǎn)方向?qū)@影液甩掉，在晶片w的面內(nèi)整體中孔的cd的均勻性得到改善，尤其是在十字區(qū)域53中孔的cd的均勻性得到大幅度改善。即，通過該評(píng)價(jià)試驗(yàn)1確認(rèn)到了本發(fā)明的效果。

(評(píng)價(jià)試驗(yàn)2)

作為評(píng)價(jià)試驗(yàn)2，與評(píng)價(jià)試驗(yàn)1大致同樣地對(duì)晶片w進(jìn)行處理，計(jì)算整體cdu和十字區(qū)域cdu。但是，在該評(píng)價(jià)試驗(yàn)2中進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間比評(píng)價(jià)試驗(yàn)1的進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間更短，為0.5秒。

作為評(píng)價(jià)試驗(yàn)2的結(jié)果，整體cdu是0.62，十字區(qū)域cdu是0.58。所以，整體cdu和十字區(qū)域cdu的任一者的、評(píng)價(jià)試驗(yàn)2的結(jié)果的數(shù)值，都比評(píng)價(jià)試驗(yàn)1的結(jié)果的數(shù)值更高。所以，根據(jù)評(píng)價(jià)試驗(yàn)1、2的結(jié)果可知，優(yōu)選使進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間為1秒以上。

(評(píng)價(jià)試驗(yàn)3)

作為評(píng)價(jià)試驗(yàn)3，與評(píng)價(jià)試驗(yàn)1大致同樣地對(duì)多個(gè)晶片w進(jìn)行處理，對(duì)各晶片w計(jì)算整體cdu和十字區(qū)域cdu。其中，使每個(gè)晶片w的逆旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速在100rpm～1500rpm的范圍內(nèi)變更進(jìn)行處理。各晶片w的進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)的時(shí)間都設(shè)定為1秒。

圖17是表示該評(píng)價(jià)試驗(yàn)3的結(jié)果的圖表，圖表的橫軸表示晶片w的轉(zhuǎn)速(單位：rpm)，圖表的縱軸表示整體cdu和十字區(qū)域cdu的值。從各晶片w獲得的整體cdu在圖表中描繪三角形的標(biāo)記，十字區(qū)域cdu在圖表中描繪×標(biāo)記。另外，取得的整體cdu、十字區(qū)域cdu在圖表中表示各自進(jìn)行曲線擬合獲得的回歸曲線。整體cdu的回歸曲線用實(shí)線、十字區(qū)域cdu的回歸曲線用點(diǎn)劃線分別進(jìn)行表示。

如該圖表所示，在進(jìn)行測(cè)定的范圍中，轉(zhuǎn)速為300rpm時(shí)，整體cdu和十字區(qū)域cdu最低。另外，如各回歸曲線所示，整體cdu和十字區(qū)域cdu隨著轉(zhuǎn)速向300rpm上升而逐漸地降低，當(dāng)超過300rpm時(shí)，隨著轉(zhuǎn)速上升而逐漸地上升。根據(jù)回歸曲線，轉(zhuǎn)速為150rpm～1500rpm時(shí)，整體cdu、十字區(qū)域cdu比在上述的比較試驗(yàn)1中獲得的作為整體cdu的值的0.65、作為十字區(qū)域cdu的值的0.59更低，因此優(yōu)選。另外，在轉(zhuǎn)速為200rpm～600rpm時(shí)，上述整體cdu和十字區(qū)域cdu顯示特別低的值，因此，更優(yōu)選。

附圖標(biāo)記說明

w晶片

1顯影裝置

10控制部

11旋轉(zhuǎn)卡盤

12旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

31顯影液噴嘴

30顯影液

50槽

52擊中區(qū)域