JP4952610B2

JP4952610B2 - Substrate processing apparatus, substrate processing method, and storage medium

Info

Publication number: JP4952610B2
Application number: JP2008035135A
Authority: JP
Inventors: 哲夫福岡; 高広北野
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2008-02-15
Filing date: 2008-02-15
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2028-02-15
Also published as: JP2009194246A

Description

本発明は、処理室内において、例えば半導体デバイスやＬＣＤ（液晶ディスプレイ）用のガラス基板等に例えば疎水化処理等の所定の基板処理を行う際に、薬液を気化して基板処理用の処理ガスを得るための技術に関する。 In the processing chamber, when a predetermined substrate processing such as a hydrophobic treatment is performed on a glass substrate for a semiconductor device or an LCD (liquid crystal display) in a processing chamber, a chemical gas is vaporized to generate a processing gas for the substrate processing. It relates to technology to obtain.

従来半導体デバイスやＬＣＤ基板等の製造プロセスにおいて、レジストパターンの形成処理における工程の一つに、基板例えば半導体ウェハ（以下、単にウェハという）に対する疎水化処理がある。この処理は、ウェハにレジスト液を塗布する前に下地膜とレジスト膜との密着性を向上させるために、ウェハの表面にＨＭＤＳ（ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌａｚａｎｅ）の蒸気（以下、単に処理ガスという）を吹き付けて親水性のウェハの表面を疎水性に変化させるために行われる。この際疎水化処理は、ウェハの表面とベベル部（外周部端面）まで行われることが多く、このように疎水化処理が行われることでウェハと露光機との間に水を介在させて露光を行う液浸露光処理を行う場合において、レジスト膜が剥がれ難くなるという利点がある。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a manufacturing process of a semiconductor device, an LCD substrate, and the like, one of the processes in a resist pattern forming process is a hydrophobizing process for a substrate such as a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as a wafer). In this process, in order to improve the adhesion between the base film and the resist film before applying the resist solution to the wafer, HMDS (hexa methyl disilazane) vapor (hereinafter simply referred to as a processing gas) is sprayed on the surface of the wafer. To change the surface of the hydrophilic wafer to hydrophobic. In this case, the hydrophobic treatment is often performed up to the wafer surface and the beveled portion (outer peripheral end face). By performing the hydrophobic treatment in this way, exposure is performed by interposing water between the wafer and the exposure machine. In the case where the immersion exposure process is performed, there is an advantage that the resist film is hardly peeled off.

そして基板に対してこのような処理を行う基板処理装置として、次の装置が知られている。即ち液体原料の薬液となるＨＭＤＳをタンク内に貯留し、このタンクにキャリアガス供給源と疎水化処理を行う処理室とを各々配管を介して接続する。そしてタンクにキャリアガス供給源からキャリアガスを供給することによってタンク内のＨＭＤＳをバブリングして気化し、この気化したＨＭＤＳをキャリアガスにより処理室へと搬送する。一方処理室では、ウェハを載置してから処理室内を密閉しておき、その後搬送されてきた処理ガスを処理室内のウェハに供給することによって、ウェハ表面の疎水化処理を行っている。（特許文献１）。 The following apparatuses are known as substrate processing apparatuses that perform such processing on substrates. That is, HMDS that is a liquid raw material chemical solution is stored in a tank, and a carrier gas supply source and a treatment chamber for performing a hydrophobization treatment are connected to the tank via respective pipes. Then, by supplying the carrier gas from the carrier gas supply source to the tank, the HMDS in the tank is bubbled and vaporized, and the vaporized HMDS is transferred to the processing chamber by the carrier gas. On the other hand, in the processing chamber, after the wafer is placed, the processing chamber is sealed, and then the processing gas transferred thereafter is supplied to the wafer in the processing chamber to perform the hydrophobic treatment on the wafer surface. (Patent Document 1).

上述した疎水化処理装置は、基板に対して面内均一性の高い処理を行うために処理容器の中心部からＨＭＤＳガスを供給し、処理容器の周縁の全周から排気するようになっている。一方基板は載置台内のヒータにより加熱されているためＨＭＤＳガスは処理容器内に発生する上昇気流に逆らって供給されることになる。そのため疎水化処理を行うためには、比較的多量の処理ガスを定的に処理室内へと送り込む必要があり、ＨＭＤＳの処理ガス生成速度がＨＭＤＳとキャリアガスとの接触面積に比例することから、ＨＭＤＳを貯留するタンクは大型の物が用いられている。 The above-described hydrophobizing apparatus supplies HMDS gas from the center of the processing container and exhausts from the entire periphery of the processing container in order to perform processing with high in-plane uniformity on the substrate. . On the other hand, since the substrate is heated by the heater in the mounting table, the HMDS gas is supplied against the rising airflow generated in the processing container. Therefore, in order to perform the hydrophobization treatment, it is necessary to regularly send a relatively large amount of processing gas into the processing chamber, and since the processing gas generation rate of HMDS is proportional to the contact area between HMDS and the carrier gas, Large tanks are used for storing HMDS.

従って疎水化処理装置本体の側にタンクを設置することができず、タンクを疎水化処理装置が設けられる処理ブロックから離れた場所に設置するようにしていた。このためタンクから疎水化処理装置までの配管が長くなり継ぎ手部分が多くなるため、その結果人為的ミス等によってＨＭＤＳガスが漏洩する懸念があった。ＨＭＤＳガスは露光後の化学増幅型レジストから発生する酸を中和させてパターン組成を阻むため、従来の疎水化処理装置では高いリスクが内在していたことになる。 Therefore, the tank cannot be installed on the side of the hydrophobizing apparatus main body, and the tank is installed in a place away from the processing block in which the hydrophobizing apparatus is provided. For this reason, the pipe from the tank to the hydrophobizing apparatus becomes long and the joint portion increases, and as a result, there is a concern that HMDS gas leaks due to human error. Since the HMDS gas neutralizes the acid generated from the chemically amplified resist after exposure to prevent the pattern composition, a high risk is inherent in the conventional hydrophobizing apparatus.

更に処理容器内を密閉すると、ガスの置換後に負圧になってＨＭＤＳガスがウェハの裏面に回り込む虞があることから、本出願人は処理容器を密閉せずにＮ２ガスによる気流カーテンを形成することが得策であると考えている。ところがタンク内のバブリングによる気化は効率が悪いことからキャリアガスであるＮ２ガスの供給量を多くする必要があり、気流カーテンによる雰囲気のシールを行う場合には、処理容器の外へＨＭＤＳガスが漏洩し易くなるという問題が起きる。 Further, if the inside of the processing container is sealed, there is a possibility that the HMDS gas may flow around the back surface of the wafer due to a negative pressure after the gas replacement. Therefore, the applicant forms an air flow curtain using N2 gas without sealing the processing container. I think it is a good idea. However, since vaporization by bubbling in the tank is inefficient, it is necessary to increase the supply amount of N2 gas, which is a carrier gas, and when sealing the atmosphere with an airflow curtain, HMDS gas leaks out of the processing vessel The problem that it becomes easy to do occurs.

またタンク内にて、ＨＭＤＳは常に供給されたキャリアガスと接触し続けることになるため、処理ガスの生成をしばらく行わないと、タンク内でＨＭＤＳとキャリアガスとが反応してＨＭＤＳの液劣化が起こる虞がある。仮にＨＭＤＳの液劣化が起きると、基板表面の疎水化が不十分になりレジスト膜の密着性を向上させることが困難になる。またタンクと処理室とを連結する配管が長いため、各基板の処理毎に配管を処理ガスによって満たさなければならず、スループットの低下の要因になる。 In the tank, HMDS always keeps in contact with the supplied carrier gas. Therefore, if the processing gas is not generated for a while, HMDS reacts with the carrier gas in the tank and the liquid degradation of HMDS occurs. May happen. If liquid degradation of HMDS occurs, the substrate surface becomes insufficiently hydrophobic and it becomes difficult to improve the adhesion of the resist film. Further, since the piping connecting the tank and the processing chamber is long, the piping must be filled with the processing gas for each substrate processing, which causes a reduction in throughput.

特開平１１−２１４２９２号公報（段落番号００３６、００３７、００４８）JP-A-11-214292 (paragraph numbers 0036, 0037, 0048)

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、薬液の劣化を抑えることができ、また気化効率が高くキャリアガスの流量を少なくすることができる気化装置を備えることにより気化された処理ガスの漏洩のリスクを低減させることができる基板処理装置、基板処理方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its object is able to suppress deterioration of the chemical, also by providing a vaporizer which can reduce the flow rate of the high carrier gas vaporization efficiency An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method that can reduce the risk of leakage of vaporized processing gas.

本発明は、基板に処理ガスを供給して処理を行う基板処理装置において、
内部に基板を載置するための載置台が設けられた処理容器と、
前記処理容器の天板の上に設けられ、薬液を気化して処理ガスを得るための気化装置と、
前記天板に形成されると共にその上流端が前記気化装置の気化室内に開口し、前記気化装置にて得た処理ガスを前記処理容器内に供給するための処理ガス供給路と、
前記処理容器内を排気するための排気路と、を備え、
前記気化装置は、
気化室を形成する筐体と、
前記気化室内にその表面が位置し、薬液を毛細管現象により広げるための多数の溝が前記表面に設けられた気化面形成部と、
前記気化面形成部の表面に前記薬液を供給するための薬液供給ポートと、
前記溝内に広げられた薬液を気化するためのキャリアガスを前記気化室内に導入するガス導入ポートと、を備えたことを特徴とする。 The present invention relates to a substrate processing apparatus for performing processing by supplying a processing gas to a substrate.
A processing container provided with a mounting table for mounting a substrate therein;
A vaporizer provided on the top plate of the processing container, for vaporizing the chemical solution to obtain a processing gas;
A processing gas supply path for supplying the processing gas obtained by the vaporizer to the inside of the processing container, the upstream end of which is formed in the top plate and opened in the vaporization chamber of the vaporizer
An exhaust path for exhausting the inside of the processing container,
The vaporizer is
A housing forming a vaporization chamber;
A vaporization surface forming portion in which the surface is located in the vaporization chamber and a plurality of grooves for spreading the chemical solution by capillary action are provided on the surface;
A chemical solution supply port for supplying the chemical solution to the surface of the vaporized surface forming portion;
And a gas introduction port for introducing a carrier gas for vaporizing the chemical solution spread in the groove into the vaporization chamber .

前記溝は、前記薬液が供給される部位から放射状に伸びている。そして前記溝は、前記薬液が供給される部位に近い第１の領域と当該第１の領域よりも前記部位から離れている第２の領域に亘って形成されており、第２の領域における周方向の溝の数は第１の領域における周方向の溝の数よりも多いことが好ましい。また、前記多数の溝は、平行状に伸びていても良い。また、前記気化面形成部には加熱手段が設けられていることが好ましい。 The groove extends radially from a portion to which the chemical solution is supplied. The groove is formed across a first region near the portion to which the chemical solution is supplied and a second region that is farther from the portion than the first region. The number of directional grooves is preferably greater than the number of circumferential grooves in the first region. Further, the plurality of grooves may extend in parallel. Moreover, it is preferable that the vaporization surface forming part is provided with a heating means.

また前記処理容器には、前記基板を加熱するための基板加熱手段が設けられており、当該基板加熱手段は、前記気化室内を加熱することが可能である。 The processing container is provided with a substrate heating means for heating the substrate, and the substrate heating means can heat the vaporization chamber.

本発明の基板処理方法では、上述の基板処理装置を用い、
処理容器に設けられた載置台に基板を載置する工程と、
気化面形成部の表面に設けられた多数の溝に毛細管現象により薬液を供給する工程と、
ガス導入ポートから、前記薬液を気化するためのキャリアガスを前記気化室内に導入する工程と、
前記気化室内にて気化された処理ガスを処理ガス供給路から前記処理容器内に供給する工程と、
前記処理容器内を排気する工程と、を含むことを特徴とする。 In the substrate processing method of the present invention, the above-described substrate processing apparatus is used,
A step of placing the substrate on a mounting table provided in the processing container;
A step of supplying a chemical solution by hair capillary phenomenon to a large number of grooves provided on the surface of the vaporizing surface forming portions,
Introducing a carrier gas for vaporizing the chemical solution into the vaporization chamber from a gas introduction port;
Supplying the processing gas vaporized in the vaporizing chamber from the processing gas supply path into the processing container;
And evacuating the inside of the processing container.

本発明の記憶媒体では、
処理容器内の基板に処理ガスを供給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格納した記憶媒体であって、
前記プログラムは、上記基板処理方法を実行するためのステップ群が組まれたプログラムであることを特徴としている。 In the storage medium of the present invention,
A storage medium storing a computer program used in a substrate processing apparatus for supplying a processing gas to a substrate in a processing container,
The program is a program in which a group of steps for executing the substrate processing method is assembled.

本発明に用いる気化装置によれば、気化面形成部材の表面に多数の溝を形成し、薬液を毛細管現象によりこれら溝を介して気化面の上に広げ、この状態でキャリアガスを気化面に供給して薬液を気化させ処理ガスを得ている。従って気化を行わないときには、タンクの場合のように貯留された薬液がキャリアガスに接触するといったことがないので、薬液の劣化が抑えられる。また、タンクを用いないため小型化を図ることができる上、気化効率が高いのでキャリアガスが少なくて済む。そしてこの気化装置を用いた基板処理装置及び基板処理方法によれば、キャリアガスが少ないことから処理ガスが処理容器の外に漏れ難くなる。また気化装置を小型化できることから、処理容器の天板の上に置くことができ、これにより処理ガスの配管が不要となり、この点からも処理ガスの漏れが抑えられる。従って、例えばＨＭＤＳを用いた基板の疎水化処理装置にあっては、処理ガスの漏れがレジストパターンに対して悪影響を及ぼすことから本発明は極めて好適である。 According to the vaporization apparatus used in the present invention , a large number of grooves are formed on the surface of the vaporized surface forming member, and the chemical solution is spread on the vaporized surface through these grooves by capillary action, and in this state, the carrier gas is applied to the vaporized surface. A chemical gas is supplied to vaporize the chemical liquid to obtain a processing gas. Accordingly, when vaporization is not performed, the stored chemical solution does not come into contact with the carrier gas as in the case of the tank, so that deterioration of the chemical solution can be suppressed. In addition, since a tank is not used, the size can be reduced and the vaporization efficiency is high, so that the amount of carrier gas can be reduced. And according to the substrate processing apparatus and substrate processing method using this vaporization apparatus, since there is little carrier gas, processing gas becomes difficult to leak out of a processing container. In addition, since the vaporizer can be reduced in size, it can be placed on the top plate of the processing container, which eliminates the need for processing gas piping and also suppresses leakage of processing gas from this point. Therefore, for example, in a substrate hydrophobizing apparatus using HMDS, the present invention is extremely suitable because the leakage of the processing gas adversely affects the resist pattern.

［第１の実施形態］
本発明の基板処理装置を疎水化処理装置に適用した実施の形態について図面を参照しながら説明する。この疎水化処理装置１は、図１に示すように基板例えばウェハＷに対して疎水化処理を行うための処理容器２と、この処理容器２に送り込まれるＨＭＤＳガス（処理ガス）を生成するための本実施形態の特徴的な部分である気化装置３を備えており、この疎水化処理装置１は、図示しない外装体に気密状態で格納されている。 [First Embodiment]
An embodiment in which a substrate processing apparatus of the present invention is applied to a hydrophobizing apparatus will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the hydrophobizing apparatus 1 generates a processing container 2 for performing a hydrophobizing process on a substrate, for example, a wafer W, and HMDS gas (processing gas) fed into the processing container 2. The vaporization device 3 which is a characteristic part of the present embodiment is provided, and the hydrophobic treatment device 1 is stored in an airtight state in an exterior body (not shown).

処理容器２は、上部が開口部となっている容器本体２１とこの開口部を覆うように設けられた蓋体２２とによって略構成されている。この容器本体２１は、側壁部２１ａと底部２１ｂとを有し、容器本体２１内には、底部２１ｂによって支持されるウェハＷの載置台２３が設けられている。つまり本実施形態の処理容器２では、底部２１ｂは載置台２３の周縁部を支持する領域まで形成されており、載置台２３が容器本体２１の一部を形成する態様となっている。そして載置台２３には、加熱手段であるヒータ２９と図示しない温度計測手段とが設けられている。 The processing container 2 is substantially constituted by a container main body 21 having an opening at the top and a lid body 22 provided so as to cover the opening. The container main body 21 has a side wall portion 21a and a bottom portion 21b, and a mounting table 23 for a wafer W supported by the bottom portion 21b is provided in the container main body 21. That is, in the processing container 2 of the present embodiment, the bottom 21 b is formed up to a region that supports the peripheral portion of the mounting table 23, and the mounting table 23 forms a part of the container main body 21. The mounting table 23 is provided with a heater 29 that is a heating unit and a temperature measurement unit (not shown).

一方蓋体２２は、側壁部２２ａと天板部２２ｂとを備えており、容器本体２１の周縁部をなす側壁部２１ａの上面と蓋体２２の周縁部をなす側壁部２２ａの下面とを合わせて近接させることにより、容器本体２１の開口部が蓋体２２で覆われて処理室２ａが区画形成される。このようにして形成された処理室２ａの内部では、載置台２３のウェハＷの載置面から蓋体２２の天板部２２ｂの内面までの距離Ｌ１が例えば３ｍｍ〜１０ｍｍ程度に設定される。 On the other hand, the lid body 22 includes a side wall portion 22 a and a top plate portion 22 b, and the upper surface of the side wall portion 21 a forming the peripheral edge portion of the container body 21 and the lower surface of the side wall portion 22 a forming the peripheral edge portion of the lid body 22 are combined. As a result, the opening of the container body 21 is covered with the lid 22 and the processing chamber 2a is partitioned. In the processing chamber 2a thus formed, the distance L1 from the mounting surface of the wafer W of the mounting table 23 to the inner surface of the top plate portion 22b of the lid 22 is set to about 3 mm to 10 mm, for example.

この容器本体２１と蓋体２２は、互いに相対的に昇降自在に構成されており、蓋体２２が図示しない昇降機構により容器本体２１と接触する処理位置と、容器本体２１の上方に位置する基板搬出入位置との間で昇降自在に構成されている。また載置台２３には、図示しない外部の搬送手段との間でウェハＷの受け渡しを行うための複数本の昇降ピン２４が設けられており、この昇降ピン２４は昇降機構２４ａにより昇降自在となるように構成されている。この複数本の昇降ピン２４は、それぞれが載置台２３に形成された貫通孔２３ａを貫通するように配設されており、この昇降ピン２４が上昇することによって載置台２３上のウェハＷは、載置台２３上から離間する態様となっている。また昇降ピン２４は、載置台２３の裏面側に設けられたカバー２４ｂによって周囲を覆われている。 The container body 21 and the lid body 22 are configured to be movable up and down relative to each other. A processing position where the lid body 22 contacts the container body 21 by an elevator mechanism (not shown) and a substrate located above the container body 21. It can be moved up and down between the loading and unloading position. The mounting table 23 is provided with a plurality of elevating pins 24 for transferring the wafer W to / from an external transfer means (not shown). The elevating pins 24 can be moved up and down by an elevating mechanism 24a. It is configured as follows. Each of the plurality of lifting pins 24 is disposed so as to pass through a through hole 23a formed in the mounting table 23. When the lifting pins 24 are raised, the wafer W on the mounting table 23 is This is a mode of being separated from the mounting table 23. The lifting pins 24 are covered with a cover 24 b provided on the back side of the mounting table 23.

また天板部２２ｂの例えば中央部には、ＨＭＤＳガスを処理室２ａ内に供給するための処理ガス供給路２２ｃが形成されており、天板部２２ｂの上部には気化装置３が設けられている。処理ガス供給路２２ｃは、図２に示すように内部にガス流路２２ｄが形成された円柱形上の部材であり、断面形状は、ガス流路２２ｄの鉛直方向に対して略台形状をしており、天板部２２ｂから下方に向かって段々細くなっている。そして処理ガス供給路２２ｃの下端側側部には、例えば直径０．５ｍｍ〜２ｍｍ程度の多数の供給孔２２ｅが、処理ガス供給路２２ｃの周方向に渡って所定の間隔で形成されている。 In addition, a processing gas supply path 22c for supplying HMDS gas into the processing chamber 2a is formed at the center of the top plate 22b, for example, and the vaporizer 3 is provided above the top plate 22b. Yes. The processing gas supply path 22c is a cylindrical member having a gas flow path 22d formed therein as shown in FIG. 2, and the cross-sectional shape is substantially trapezoidal with respect to the vertical direction of the gas flow path 22d. And gradually decreases downward from the top plate portion 22b. A large number of supply holes 22e having a diameter of, for example, about 0.5 mm to 2 mm are formed at predetermined intervals along the circumferential direction of the processing gas supply path 22c on the lower end side portion of the processing gas supply path 22c.

気化装置３は、天板部２２ｂと共に気化室３ａを構成する偏平な円筒状の筐体３２内に、当該筐体３２の内周面が描く円に対して同心となるように円形状の気化プレート（気化面形成部材）３１が、図示しない複数の支柱を介して水平に設けられている。また筐体３２の上部には、ＨＭＤＳ液を気化させ、気化した処理ガスを搬送するためのキャリアガスを供給するガス供給部（ガス導入ポート）３３が設けられている。このガス供給部３３にはガス供給管４１の一端側が接続され、このガス供給管４１の他端側にはガス供給源４０が接続されている。そしてガス供給管４１には、ガス供給源４０からのキャリアガスの供給形態を切り替えるバルブＶ１とキャリアガスの流量を調節するマスフローコントローラＭ１が設けられている。また気化装置３の底部には、処理ガス供給路２２ｃのガス流路２２ｄの一端が開口して取り出しポート３２ｄとなっており、気化装置３で気化された処理ガスを直接処理室２ａ内へと供給することが可能となっている。 The vaporizing device 3 is circularly vaporized so as to be concentric with a circle drawn by the inner peripheral surface of the casing 32 in a flat cylindrical casing 32 constituting the vaporizing chamber 3a together with the top plate portion 22b. A plate (vaporization surface forming member) 31 is provided horizontally via a plurality of pillars (not shown). In addition, a gas supply unit (gas introduction port) 33 for supplying a carrier gas for vaporizing the HMDS liquid and transporting the vaporized processing gas is provided on the upper portion of the housing 32. One end side of a gas supply pipe 41 is connected to the gas supply section 33, and a gas supply source 40 is connected to the other end side of the gas supply pipe 41. The gas supply pipe 41 is provided with a valve V1 for switching the supply mode of the carrier gas from the gas supply source 40 and a mass flow controller M1 for adjusting the flow rate of the carrier gas. Further, at the bottom of the vaporizer 3, one end of the gas flow path 22d of the process gas supply path 22c is opened to form a take-out port 32d, and the process gas vaporized by the vaporizer 3 is directly passed into the process chamber 2a. It is possible to supply.

図３に示すように気化プレート３１は、下部中央に液体原料供給部（薬液供給ポート）３４が設けられており、この液体原料供給部３４は、気化プレート３１の中心部に形成された液体原料供給口３５に接続されている。液体原料供給口３５は、プレート上面側中心部に液体原料となる薬液を一時貯留する円形状の凹部３５ａが設けられ、凹部３５ａの底面に液体原料出口３５ｂが形成されており、液体原料出口３５ｂは、液体原料供給部３４内に形成されている液体原料供給路の出口に相当する。そして液体原料供給部３４には、筐体３２を貫通するように設けられている液体原料供給管４３の一端が接続されており、液体原料供給管４３の他端側には液体原料供給源４２が接続されている。そして液体原料供給管４３には、液体原料供給源４２からの薬液の供給形態を切り替えるバルブＶ２と、薬液の流量を調節するマスフローコントローラＭ２が設けられている。 As shown in FIG. 3, the vaporization plate 31 is provided with a liquid raw material supply section (chemical liquid supply port) 34 at the center of the lower portion, and the liquid raw material supply section 34 is a liquid raw material formed at the center of the vaporization plate 31. It is connected to the supply port 35. The liquid raw material supply port 35 is provided with a circular concave portion 35a for temporarily storing a chemical liquid serving as a liquid raw material at the center on the upper surface side of the plate, and a liquid raw material outlet 35b is formed on the bottom surface of the concave portion 35a. Corresponds to the outlet of the liquid source supply path formed in the liquid source supply unit 34. One end of a liquid source supply pipe 43 provided so as to penetrate the casing 32 is connected to the liquid source supply unit 34, and the liquid source supply source 42 is connected to the other end side of the liquid source supply pipe 43. Is connected. The liquid source supply pipe 43 is provided with a valve V2 for switching the supply mode of the chemical solution from the liquid source supply source 42 and a mass flow controller M2 for adjusting the flow rate of the chemical solution.

また気化プレート３１には、液体原料供給口３５を中心にして放射状に伸びる溝部３６が、凹部３５ａと連通する態様で複数形成されており、溝部３６の底面と凹部３５ａの底面とは略同じ高さとなるように設定されている。そして溝部３６は、気化プレート３１の中心から外周部に向かって第１の所定距離（例えば、気化プレート３１の半径の１／３だけ）離れた位置に複数の溝部３６が接続される第１環３７と、気化プレート３１の中心から外周部に向かって第２の所定距離（例えば、気化プレート３１の半径の２／３だけ）離れた位置に複数の溝部３６が接続される第２環３８とが形成されている。そして溝部３６は、液体原料供給口３５から第１環３７までの領域、第１環３７から第２環３８までの領域、第２環３８より外側の領域でそれぞれ形成されている数が異なっている。 Further, the vaporization plate 31 is formed with a plurality of grooves 36 extending radially around the liquid raw material supply port 35 so as to communicate with the recess 35a. The bottom surface of the groove 36 and the bottom surface of the recess 35a are substantially the same height. It is set to be. The groove portion 36 is a first ring in which a plurality of groove portions 36 are connected at positions separated from the center of the vaporization plate 31 by a first predetermined distance (for example, by 1/3 of the radius of the vaporization plate 31). 37 and a second ring 38 to which a plurality of groove portions 36 are connected at a position away from the center of the vaporizing plate 31 toward the outer peripheral portion by a second predetermined distance (for example, by 2/3 of the radius of the vaporizing plate 31). Is formed. The number of grooves 36 formed in the region from the liquid source supply port 35 to the first ring 37, the region from the first ring 37 to the second ring 38, and the region outside the second ring 38 is different. Yes.

また蓋体２２の側壁部２２ａには、蓋体２２の周方向に沿う環状のバッファ部２２ｆが形成されており、容器本体２１の側壁部２１ａには、パージガスとなるＮ２ガスを供給するためのパージガス供給路２１ｃが、各々上下方向に貫通するように容器本体２１の周方向に沿って複数形成されている。またこのパージガス供給路２１ｃには、容器本体２１の下面側に設けられた容器本体２１の周方向に沿う環状のガス供給室２５が接続され、ガス供給室２５にはガス供給管４１から分岐して延びるパージガス供給管４４が接続される。そしてパージガス供給管４４には、ガス供給源４０からのパージガスの供給形態を切り替えるバルブＶ３と、パージガスの流量を調節するマスフローコントローラＭ３が設けられている。また容器本体２１と蓋体２２とを近接させた際に、バッファ部２２ｆはバッファ室を形成し、バッファ室２２ｆと処理室２ａとの間には、パージガス供給部２６となる連続した隙間が周方向に沿って形成される。このパージガス供給部２６は、載置台２３の上面より僅かに高い位置に形成される。 An annular buffer portion 22f is formed in the side wall portion 22a of the lid body 22 along the circumferential direction of the lid body 22. The side wall portion 21a of the container body 21 is supplied with N2 gas serving as a purge gas. A plurality of purge gas supply paths 21c are formed along the circumferential direction of the container body 21 so as to penetrate each of the purge gas supply paths 21c in the vertical direction. The purge gas supply path 21c is connected to an annular gas supply chamber 25 provided along the circumferential direction of the container body 21 provided on the lower surface side of the container body 21. The gas supply chamber 25 branches from the gas supply pipe 41. A purge gas supply pipe 44 extending in the direction is connected. The purge gas supply pipe 44 is provided with a valve V3 for switching the supply mode of the purge gas from the gas supply source 40 and a mass flow controller M3 for adjusting the flow rate of the purge gas. Further, when the container body 21 and the lid body 22 are brought close to each other, the buffer portion 22f forms a buffer chamber, and a continuous gap serving as the purge gas supply portion 26 is provided between the buffer chamber 22f and the processing chamber 2a. It is formed along the direction. The purge gas supply unit 26 is formed at a position slightly higher than the upper surface of the mounting table 23.

また蓋体２２には、パージガス供給部２６の略中間位置に開口部を有する、処理室２ａ内に供給されたＨＭＤＳガスを排出するための排気孔２２ｇが、周方向に所定の間隔を置いて複数形成されている。また蓋体２２には、気化装置３が設けられている位置と重ならないように蓋体２２内部に水平方向に広がる環状の空洞部２２ｈが形成されており、排気孔２２ｇはこの空洞部２２ｈに接続されている。そして空洞部２２ｈは内周側に蓋体２２の上面に開口した排気口２２ｊが設けられており、この排気口２２ｊに排気路４６が接続され、排気路４６を介してこの排気路４６に接続されている排気部４５の吸引力を作用させる態様になっている。また排気路４６には、排気部４５による処理室２ａ内の排気態様を切り替えるためのバルブＶ４と、排気部４５の排気量を調節するマスフローコントローラＭ４が設けられている。 Further, the lid 22 has an exhaust hole 22g having an opening at a substantially middle position of the purge gas supply unit 26 for discharging the HMDS gas supplied into the processing chamber 2a at a predetermined interval in the circumferential direction. A plurality are formed. The lid body 22 is formed with an annular cavity portion 22h extending horizontally in the lid body 22 so as not to overlap the position where the vaporizer 3 is provided, and the exhaust hole 22g is formed in the cavity portion 22h. It is connected. The hollow portion 22h is provided with an exhaust port 22j opened on the upper surface of the lid 22 on the inner peripheral side, and an exhaust path 46 is connected to the exhaust port 22j and connected to the exhaust path 46 via the exhaust path 46. The suction force of the exhaust portion 45 is applied. The exhaust path 46 is provided with a valve V4 for switching the exhaust mode in the processing chamber 2a by the exhaust unit 45 and a mass flow controller M4 for adjusting the exhaust amount of the exhaust unit 45.

この疎水化処理装置１は、この装置を制御するための制御部５を備えている。この制御部５は、例えばコンピュータからなり、プログラム、メモリ、ＣＰＵ等を備え、プログラムには、この制御部５から疎水化処理装置１の各部に制御信号を送り、所定の疎水化処理を進行させるように命令（各ステップ）が組み込まれている。このプログラムは、記憶媒体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）等の記憶部に格納され、制御部５に実行可能な状態で展開される。このプログラムには、蓋体２２の昇降機構、排気手段、バルブＶ１〜Ｖ４マスフローメータＭ１〜Ｍ４を制御するためのプログラムも含まれており、制御部５のメモリに予め記憶されたプロセスレシピに応じて上記各装置を制御するようになっている。 The hydrophobizing apparatus 1 includes a control unit 5 for controlling the apparatus. The control unit 5 includes, for example, a computer and includes a program, a memory, a CPU, and the like. The program sends a control signal from the control unit 5 to each part of the hydrophobizing apparatus 1 to advance a predetermined hydrophobizing process. Instructions (each step) are incorporated as follows. This program is stored in a storage unit such as a storage medium such as a flexible disk, a compact disk, a hard disk, or an MO (magneto-optical disk), and is developed in a state that can be executed by the control unit 5. This program also includes a program for controlling the lifting / lowering mechanism of the lid 22, the exhaust means, and the valves V 1 to V 4 mass flow meters M 1 to M 4, according to the process recipe stored in advance in the memory of the control unit 5. Thus, each of the above devices is controlled.

次に本実施形態の疎水化処理装置１における疎水化処理方法について図４、５を用いて説明する。まず疎水化処理を行うためのプロセスレシピを選択し、このプロセスレシピに基づいて制御部５から疎水化処理装置１の各部に制御信号が出力される。そして蓋体２２を基板搬出入位置にまで上昇させ、図示しない外部の搬送手段によりウェハＷを処理室２ａ内に搬入し、昇降ピン２４との協働作業によりウェハＷを載置台２３に載置する。その後図４に示すように蓋体２２を処理位置まで降下させて容器本体２１と蓋体２２とで処理室２ａを形成する。 Next, the hydrophobic treatment method in the hydrophobic treatment apparatus 1 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. First, a process recipe for performing a hydrophobizing process is selected, and a control signal is output from the control unit 5 to each unit of the hydrophobizing apparatus 1 based on this process recipe. Then, the lid 22 is raised to the substrate loading / unloading position, the wafer W is loaded into the processing chamber 2a by an external transfer means (not shown), and the wafer W is mounted on the mounting table 23 in cooperation with the lift pins 24. To do. Thereafter, as shown in FIG. 4, the lid 22 is lowered to the processing position, and the processing chamber 2 a is formed by the container body 21 and the lid 22.

載置台２３は、予めヒータ２９によって加熱されており、ウェハＷは載置台２３に載置されることによって所定のプロセス温度、例えば８５℃に加熱される。そして例えばウェハＷが加熱されことを温度計測手段にて確認した後、図５（ａ）に示すようにまずバルブＶ２を開いて液体原料供給源４２から液体原料供給管４３及び液体原料供給部３４を介して気化プレート３１の液体原料供給口３５へと供給される。 The mounting table 23 is heated in advance by the heater 29, and the wafer W is heated to a predetermined process temperature, for example, 85 ° C. by being mounted on the mounting table 23. Then, for example, after confirming that the wafer W is heated by the temperature measuring means, as shown in FIG. 5A, first, the valve V2 is opened and the liquid source supply pipe 43 and the liquid source supply unit 34 are opened from the liquid source supply source 42. To the liquid raw material supply port 35 of the vaporization plate 31.

液体原料供給口３５に供給されたＨＭＤＳ液は、凹部３５ａに一端貯留されるが、凹部３５ａ内に複数の溝部３６が形成されていることから、この溝部３６の奏する毛細管現象により図５（ｂ）に示すように速やかに外周部へ向けて広がっていく。そして溝部３６に流入したＨＭＤＳ液は、第１環３７へと流入し、この第１環３７にて第１環３７より外周側にある複数の溝部３６に、溝部３６の奏する毛細管現象によって流入するように分配される。さらに第１環３７より外周側にある複数の溝部３６に流入したＨＭＤＳ液は、第２環３８へと流入し、この第２環３８にて第２環３８より外周側にある複数の溝部３６に、溝部３６の奏する毛細管現象によって流入するように分配される。 The HMDS liquid supplied to the liquid material supply port 35 is stored in one end in the recess 35a. Since a plurality of grooves 36 are formed in the recess 35a, the capillary phenomenon produced by the grooves 36 causes the HMDS liquid to be stored in FIG. ) And quickly spread toward the outer periphery. Then, the HMDS liquid that has flowed into the groove portion 36 flows into the first ring 37, and flows into the plurality of groove portions 36 on the outer peripheral side of the first ring 37 by the capillary action produced by the groove portion 36. Distributed. Further, the HMDS liquid that has flowed into the plurality of grooves 36 on the outer peripheral side from the first ring 37 flows into the second ring 38, and the plurality of groove parts 36 on the outer peripheral side from the second ring 38 in the second ring 38. Are distributed so as to flow in due to the capillary action produced by the groove 36.

従って気化プレート３１に供給されるＨＭＤＳ液は、溝部３６の奏する毛細管現象によって液体原料供給口３５から第１環３７へと引き込まれ、第１環３７によって複数の溝部３６へと分配されて第２環３８へと引き込まれ、さらに第２環３８によって複数の溝部３６に分配されることになる。そのため気化プレート３１では、外周部に向かうと順次溝部３６の数が増えるので、外周部に進むに従い毛細管現象によって引き込まれるＨＭＤＳ液に量が多くなる。そしてＨＭＤＳ液が、気化プレート３１上に放射状に形成された溝部３６の奏する毛細管現象によって引き込まれて流入し、溝部３６の外周側にあたる先端まで引き込まれるので、ＨＭＤＳ液は気化プレート３１上で自動的、且つ速やかに広範囲に亘って略均一に供給されることになる。 Accordingly, the HMDS liquid supplied to the vaporizing plate 31 is drawn into the first ring 37 from the liquid material supply port 35 by the capillary phenomenon produced by the groove 36, and is distributed to the plurality of grooves 36 by the first ring 37 to be second. It is drawn into the ring 38 and further distributed to the plurality of grooves 36 by the second ring 38. Therefore, in the vaporization plate 31, since the number of the groove parts 36 increases sequentially toward the outer peripheral part, the amount of the HMDS liquid drawn by the capillary phenomenon increases as it goes to the outer peripheral part. Then, the HMDS liquid is drawn in by a capillary phenomenon produced by the grooves 36 formed radially on the vaporizing plate 31 and flows into the tip corresponding to the outer peripheral side of the grooves 36, so that the HMDS liquid is automatically generated on the vaporizing plate 31. And, it is supplied almost uniformly over a wide range quickly.

そして気化プレート３１上にＨＭＤＳ液が供給された後、図５に示すようにバルブＶ１を開いてガス供給源４０から気化室３ａに向けてガス例えばＮ２ガスを供給すると同時に、図４に示すようにバルブＶ３を開いてガス供給室２５にパージガスを供給し、さらにバルブＶ４を開いて排気部４５を駆動させ処理室２ａ内の排気を開始する。気化室３ａへと向けて供給されるガスは、ガス供給路４０から気化室３ａの上部に設けられたガス供給部３３へと供給され、このガス供給部３３から気化プレート３１へと向けて吹き付けられる。そしてこの吹き付けられたガスによって気化プレート３１の溝部３６ではＨＭＤＳ液が気化することになり、これによって本実施形態の疎水化処理装置１では、処理室２ａで使用するＨＭＤＳの処理ガスを生成する。 Then, after the HMDS liquid is supplied onto the vaporizing plate 31, as shown in FIG. 5, the valve V1 is opened to supply a gas, for example, N2 gas from the gas supply source 40 toward the vaporizing chamber 3a. Then, the valve V3 is opened to supply the purge gas to the gas supply chamber 25, and the valve V4 is further opened to drive the exhaust part 45 to start exhausting the processing chamber 2a. The gas supplied toward the vaporization chamber 3a is supplied from the gas supply path 40 to the gas supply unit 33 provided at the upper part of the vaporization chamber 3a, and blown toward the vaporization plate 31 from the gas supply unit 33. It is done. Then, the HMDS liquid is vaporized in the groove portion 36 of the vaporization plate 31 by the sprayed gas, and thereby the HMDS treatment gas used in the treatment chamber 2a is generated in the hydrophobic treatment apparatus 1 of the present embodiment.

この気化プレート３１で生成された処理ガスは、図４に示すようにガス供給部３３から供給されているガスによって気化プレート３１の裏面に向けて搬送され、処理ガス供給路２２ｃを介して処理室２ａ内へと搬送される。そして搬送された処理ガスは図４に示すように排気孔２２ｇの吸引力に引かれて処理室２ａ内に拡散していき、この処理室２ａ内部に処理ガスを充満させることによって、本実施形態の疎水化処理装置１ではウェハＷの疎水化処理を行う。 The processing gas generated in the vaporization plate 31 is conveyed toward the back surface of the vaporization plate 31 by the gas supplied from the gas supply unit 33 as shown in FIG. 4, and is processed through the processing gas supply path 22c. It is transported into 2a. Then, as shown in FIG. 4, the transferred processing gas is attracted by the suction force of the exhaust hole 22g and diffuses into the processing chamber 2a, and this processing chamber 2a is filled with the processing gas. In the hydrophobic treatment apparatus 1, the wafer W is subjected to a hydrophobic treatment.

尚疎水化処理時には、蓋体２２のバッファ部２２ｆにガス供給室２５に供給されているパージガスが、パージガス供給路２１ｃを介して供給されており、パージガスの供給量と処理ガスの供給量を合計した値より排気部４５による排気量の方が多くなるように、パージガスと処理ガスは供給されている。そのためバッファ部２１ｃのパージガスは、パージガス供給部２６から処理室３ａ側に向けて吸引され、排気孔２２ｇより排気部４５へと吸引される。これにより処理室を囲むように常にパージガスの気流がパージガス供給部２６に流入するので、パージガスのエアカーテンが形成された状態になり、このエアカーテンによって処理室２ａが外部と遮断されることになる。従って処理室２ａを密閉化しなくとも処理室２ａ内の処理ガスが外部に漏洩することを防止することが可能となっている。 In the hydrophobic treatment, the purge gas supplied to the gas supply chamber 25 is supplied to the buffer portion 22f of the lid 22 through the purge gas supply path 21c, and the supply amount of the purge gas and the supply amount of the processing gas are added up. The purge gas and the processing gas are supplied so that the exhaust amount by the exhaust unit 45 is larger than the above value. Therefore, the purge gas in the buffer unit 21c is sucked from the purge gas supply unit 26 toward the processing chamber 3a, and is sucked into the exhaust unit 45 through the exhaust hole 22g. As a result, the purge gas airflow always flows into the purge gas supply unit 26 so as to surround the processing chamber, so that a purge gas air curtain is formed, and the processing chamber 2a is shut off from the outside by the air curtain. . Therefore, it is possible to prevent the processing gas in the processing chamber 2a from leaking outside without sealing the processing chamber 2a.

その後ウェハＷの疎水化処理が完了すると、本実施形態の疎水化処理装置１ではバルブＶ２を閉じてＨＭＤＳ液の供給のみを停止する。そして気化室３ａ内にガスのみを供給すると共に気化室３ａを介して処理室２ａにガスを供給し、排気路４６、排気口２２ｊ、空洞部２２ｈを介して排気孔２２ｇから処理室２ａ内に排気部４５の吸引力を作用させて残留している処理ガスを吸引し、処理室２ａ内にガス供給減４０から供給されるガスを充満させて、処理室２ａ、気化室３ａ内の置換処理を行う。以上の工程により本実施形態の疎水化処理装置１では、ウェハＷの疎水化処理を行っている。 Thereafter, when the hydrophobic processing of the wafer W is completed, the hydrophobic processing apparatus 1 of the present embodiment closes the valve V2 and stops only the supply of the HMDS liquid. Then, only the gas is supplied into the vaporizing chamber 3a and the gas is supplied to the processing chamber 2a through the vaporizing chamber 3a. The gas is supplied from the exhaust hole 22g into the processing chamber 2a through the exhaust path 46, the exhaust port 22j, and the cavity 22h. The remaining processing gas is sucked by applying the suction force of the exhaust part 45, the gas supplied from the gas supply reduction 40 is filled in the processing chamber 2a, and the replacement processing in the processing chamber 2a and the vaporizing chamber 3a is performed. I do. With the above process, the hydrophobic treatment apparatus 1 of the present embodiment performs the hydrophobic treatment of the wafer W.

尚ガスの供給量は置換処理時に必要に応じて変更することが可能となっており、処理ガスの生成時よりも供給量を増量するようにマスフローコントローラＭ１を調整することも可能である。ただしガスの供給量を増加させる場合、パージガスによってエアカーテンが形成されるように排気部４５の吸引力を増加する必要がある。 The gas supply amount can be changed as necessary during the replacement process, and the mass flow controller M1 can be adjusted so as to increase the supply amount as compared to when the process gas is generated. However, when increasing the gas supply amount, it is necessary to increase the suction force of the exhaust part 45 so that the air curtain is formed by the purge gas.

上述した本実施形態の疎水化処理装置１では、気化装置３を備えたことにより気化プレート３１の表面に多数の溝部３６、第１環３７、及び第２環３８を形成し、毛細管現象により薬液であるＨＭＤＳ液をこれら溝部３６、第１環３７、及び第２環３８を介して気化面の上に広げ、この状態でキャリアガスを気化面に供給してＨＭＤＳ液を気化させ処理ガスを得ている。従って気化を行わないときには、タンクの場合のように貯留されたＨＭＤＳ液がキャリアガスに接触するといったことがないので、ＨＭＤＳ液の劣化が抑えられる。また、タンクを用いないため小型化を図ることができる上、気化効率が高いのでキャリアガスが少なくて済む。 In the hydrophobization apparatus 1 of the present embodiment described above, the provision of the vaporizer 3 forms a large number of grooves 36, the first ring 37, and the second ring 38 on the surface of the vaporization plate 31, and a chemical solution by capillary action. The HMDS liquid is spread on the vaporization surface through the groove 36, the first ring 37, and the second ring 38, and in this state, a carrier gas is supplied to the vaporization surface to vaporize the HMDS liquid to obtain a processing gas. ing. Therefore, when vaporization is not performed, the stored HMDS liquid does not come into contact with the carrier gas as in the case of the tank, so that deterioration of the HMDS liquid can be suppressed. In addition, since a tank is not used, the size can be reduced and the vaporization efficiency is high, so that the amount of carrier gas can be reduced.

そしてこの気化装置３を用いた疎水化処理装置１によれば、キャリアガスが少ないことから処理ガスが処理容器２２の外に漏れ難くなる。また気化装置３を小型化できることから、処理容器２２の側に置くことができ、処理ガスの配管を短くすることができるので、この点からも処理ガスの漏れが抑えられる。特に本実施形態の疎水化処理装置１のように天板部２２ｂが気化室３ａの一部となり、処理ガス供給路２２ｃの一端が直接気化室３ａ内に開口して取り出しポート３５ｂを形成している場合、配管を用いることなく直接処理ガスを処理室２ａ内に供給できるので、処理ガスの漏れを抑える効果がより顕著となる。 And according to the hydrophobization processing apparatus 1 using this vaporization apparatus 3, since there is little carrier gas, processing gas becomes difficult to leak out of the processing container 22. FIG. Further, since the vaporizer 3 can be reduced in size, it can be placed on the processing container 22 side, and the piping of the processing gas can be shortened, so that the leakage of the processing gas can also be suppressed in this respect. Particularly, like the hydrophobic treatment apparatus 1 of the present embodiment, the top plate portion 22b becomes a part of the vaporization chamber 3a, and one end of the process gas supply path 22c opens directly into the vaporization chamber 3a to form a take-out port 35b. If it is, the processing gas can be directly supplied into the processing chamber 2a without using a pipe, so that the effect of suppressing the leakage of the processing gas becomes more remarkable.

また本実施形態の疎水化処理装置１は、基板の疎水化処理にＨＭＤＳ液を用いており、ＨＭＤＳガスは露光後の化学増幅型レジストから発生する酸を中和させてパターン組成を阻むが、本実施形態の疎水化処理装置１では、ＨＭＤＳ液を気化して得た処理ガスの漏れを高精度に抑えることができるので、内在していたリスクを低減させることも可能となる。 Further, the hydrophobizing apparatus 1 of the present embodiment uses a HMDS solution for the hydrophobizing process of the substrate, and the HMDS gas neutralizes the acid generated from the chemically amplified resist after exposure to prevent the pattern composition. In the hydrophobic treatment apparatus 1 of the present embodiment, the leakage of the processing gas obtained by vaporizing the HMDS liquid can be suppressed with high accuracy, so that the inherent risk can be reduced.

［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態における疎水化処理装置１１について図６〜８を参照して説明する。第２の実施形態の疎水化処理装置１１は、第１の実施形態の気化プレート３１に加熱装置３９と加熱電源３９ａとを有する気化装置１３が備えられており、この気化装置１３の気化プレート３１の温度を検出して制御部１５に送信する検温手段３９ｂが設けられている。そしてそれ以外の構成については第１の実施形態の疎水化処理装置１と同一である。従って、第２の実施形態の説明では、第１の実施形態と重複する部材については同一番号を付し、第１の実施形態と重複する点については説明を省略する。 [Second Embodiment]
A hydrophobizing apparatus 11 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the hydrophobizing apparatus 11 of the second embodiment, the vaporizing plate 31 of the first embodiment is provided with a vaporizing device 13 having a heating device 39 and a heating power source 39a. The vaporizing plate 31 of the vaporizing device 13 is provided. A temperature measuring means 39b is provided for detecting the temperature of the detected temperature and transmitting it to the control unit 15. Other configurations are the same as those of the hydrophobizing apparatus 1 of the first embodiment. Therefore, in the description of the second embodiment, the same reference numerals are given to the same members as those in the first embodiment, and the description of the same points as those in the first embodiment is omitted.

疎水化処理装置１１では、気化装置１３の気化プレート３１下面側のうち、溝部３６の裏側に当たる位置の全面に気化プレート３１を加熱するための加熱装置（加熱手段）３９が設けられており、加熱装置３９に電力を供給するための加熱電源３９ａが接続されている。またこの気化プレート３１には検温手段３９ｂが設けられており、制御部１５に気化プレート３１の温度を検出して送信する。そして疎水化処理装置１１では、気化プレート３１にＨＭＤＳ液を供給する際にこの加熱装置３９によって気化プレート３１を加熱して気化プレート３１が所定の温度に到達した時点でＨＭＤＳ液を供給している。 In the hydrophobizing apparatus 11, a heating device (heating means) 39 for heating the vaporizing plate 31 is provided on the entire lower surface of the vaporizing plate 31 of the vaporizing apparatus 13 at a position corresponding to the back side of the groove 36. A heating power source 39a for supplying power to the device 39 is connected. The vaporizing plate 31 is provided with a temperature measuring means 39b, which detects and transmits the temperature of the vaporizing plate 31 to the control unit 15. In the hydrophobic treatment apparatus 11, when the HMDS liquid is supplied to the vaporization plate 31, the vaporization plate 31 is heated by the heating device 39 and the HMDS liquid is supplied when the vaporization plate 31 reaches a predetermined temperature. .

次にこの疎水化処理装置１１における気化プレート３１を加熱することによる作用・効果について図７、図８を参照して説明する。図７に示す実験では、まず気化プレート３１と同材質の試験用プレート６１を、試験用電源６２が接続された試験用加熱器６３の上に載置し、試験用プレート６１に温度を検出するための試験用検温部６４を接続した実験装置６を用意する。そしてこの実験装置６を外部と隔離されていない開放空間に設置する。 Next, actions and effects of heating the vaporizing plate 31 in the hydrophobizing apparatus 11 will be described with reference to FIGS. In the experiment shown in FIG. 7, first, a test plate 61 made of the same material as the vaporization plate 31 is placed on a test heater 63 to which a test power supply 62 is connected, and the temperature is detected on the test plate 61. For this purpose, an experimental apparatus 6 connected with a test temperature measuring unit 64 is prepared. The experimental apparatus 6 is installed in an open space that is not isolated from the outside.

次に試験用プレート６１の温度を試験用温検部６４によって検出して試験用プレート６１が試験温度になった事を確認した時点で試験用プレート６１上にＨＭＤＳ液を約５μｌ、液滴の直径が約１３ｍｍになるように垂らし、この液滴が蒸発するまでの時間を計測する。そして上述した実験を、試験用加熱器６３を使用していない常温から始めて約１０℃毎に試験を行い、試験用プレート６１の温度が８０℃になるまで繰り返してそれぞれの温度で液滴の蒸発時間を計測する。図８に示すようにこの実験では、まず試験用加熱器６３で加熱していない常温である２３℃の状態で試験用プレート６１上のＨＭＤＳ液が蒸発する時間を計測しており、２３℃では５μｌのＨＭＤＳ液が蒸発するのに約１６０秒かかる。 Next, when the temperature of the test plate 61 is detected by the test temperature detector 64 and it is confirmed that the test plate 61 has reached the test temperature, about 5 μl of HMDS liquid is placed on the test plate 61 and the droplets are dropped. It is dropped so that the diameter is about 13 mm, and the time until the droplet evaporates is measured. Then, the above-described experiment is started at room temperature where the test heater 63 is not used, and the test is performed every about 10 ° C. until the temperature of the test plate 61 reaches 80 ° C., and the droplets are evaporated at each temperature. Measure time. As shown in FIG. 8, in this experiment, first, the time for the HMDS liquid on the test plate 61 to evaporate in a state of 23 ° C. which is normal temperature not heated by the test heater 63 is measured. It takes about 160 seconds for 5 μl of HMDS solution to evaporate.

これに対し、試験用プレート６１を加熱して４０℃にした状態でＨＭＤＳ液が蒸発する時間は１２０秒と試験用プレート６１を加熱していない状態と比べて約１．５倍早くなっている。そして試験用プレート６１を加熱して５０℃にした状態でＨＭＤＳ液が蒸発する時間は８０秒で試験用プレート６１を加熱していない状態と比べて約２．０倍早くなり、試験用プレート６１を加熱して７０℃にした状態でＨＭＤＳ液が蒸発する時間は４０秒で試験用プレート６１を加熱していない状態と比べて約４．０倍早くなる。 On the other hand, the time for the HMDS liquid to evaporate in the state where the test plate 61 is heated to 40 ° C. is 120 seconds, which is about 1.5 times faster than the state in which the test plate 61 is not heated. . The time for the HMDS liquid to evaporate in the state where the test plate 61 is heated to 50 ° C. is about 2.0 times faster than the state in which the test plate 61 is not heated in 80 seconds. The time for the HMDS liquid to evaporate in the state of heating to 70 ° C. is about 4.0 times faster than the state in which the test plate 61 is not heated in 40 seconds.

上述した試験結果から試験用プレート６１を加熱するとＨＭＤＳ液の蒸発が早くなることが判り、特に上記試験結果の各点を繋いだ折れ線ａから試験用プレート６１の温度が３４℃から４０℃までの間で、ＨＭＤＳ液の蒸発速度の伸び率が約２０％と最も高くなることが判る。そして試験用プレート６１の温度が高い方がＨＭＤＳ液の蒸発が早くなることから、本実施形態の気化装置１３の気化プレート３１を試験用プレート６１にように加熱してＨＭＤＳ液を供給して気化を行った場合、気化プレート３１を加熱しない場合に比べてＨＭＤＳ液の単位時間当たりの蒸発量が増加し、ＨＭＤＳ液の気化効率が向上することになる。 From the test results described above, it can be seen that when the test plate 61 is heated, the evaporation of the HMDS liquid is accelerated, and in particular, the temperature of the test plate 61 is from 34 ° C. to 40 ° C. from the broken line a connecting the points of the test results. In the meantime, it can be seen that the elongation rate of the evaporation rate of the HMDS solution is the highest at about 20%. The higher the temperature of the test plate 61, the faster the HMDS liquid evaporates. Therefore, the vaporization plate 31 of the vaporizer 13 of the present embodiment is heated like the test plate 61 to supply the HMDS liquid and vaporize. When performing the above, the amount of evaporation per unit time of the HMDS liquid increases as compared with the case where the vaporization plate 31 is not heated, and the vaporization efficiency of the HMDS liquid is improved.

従って本実施形態の疎水化処理装置１１では、第１の実施形態の疎水化処理装置１と同様、装置の小型化や、処理ガスが疎水化処理装置１１の外へと流出するリスクの低減、ＨＭＤＳ液のキャリアガスによる液劣化の防止、キャリアガスガスの供給量低減等の効果を奏することができる。そして気化プレート３１に加熱装置３９を備えたことによって、気化プレート３１を加熱して供給されるＨＭＤＳ液の気化効率を向上させて気化室３ａでの処理ガスの生成速度をさらに向上させることができ、処理ガスの処理室への供給時間をさらに短縮することができる。 Therefore, in the hydrophobization apparatus 11 of the present embodiment, as with the hydrophobization apparatus 1 of the first embodiment, the size of the apparatus is reduced, and the risk of processing gas flowing out of the hydrophobization apparatus 11 is reduced. Effects such as prevention of liquid deterioration due to the carrier gas of the HMDS liquid and reduction of the supply amount of the carrier gas can be achieved. By providing the vaporization plate 31 with the heating device 39, the vaporization efficiency of the HMDS liquid supplied by heating the vaporization plate 31 can be improved, and the generation rate of the processing gas in the vaporization chamber 3a can be further improved. Further, the supply time of the processing gas to the processing chamber can be further shortened.

［第３の実施形態］
図９は、本発明の第３の実施形態における疎水化処理装置１２の気化プレート７１を示す図である。第３の実施形態の疎水化処理装置１２は、第１の実施形態の気化プレート３１を気化プレート７１に変更したものであり、気化プレート７１にＨＭＤＳ液を供給する際に、気化プレート７１の下部からではなく上方から液体原料供給管４３を介してＨＭＤＳ液を流し込んで供給する。それ以外の構成については第１の実施形態の疎水化処理装置１と同一である。従って、第３の実施形態の説明では、第１の実施形態と重複する部材については同一番号を付し、第１の実施形態と重複する点については説明を省略する。 [Third Embodiment]
FIG. 9 is a diagram showing a vaporization plate 71 of the hydrophobizing apparatus 12 according to the third embodiment of the present invention. The hydrophobizing apparatus 12 of the third embodiment is obtained by changing the vaporization plate 31 of the first embodiment to the vaporization plate 71, and when supplying the HMDS liquid to the vaporization plate 71, the lower part of the vaporization plate 71. The HMDS liquid is supplied from the upper side through the liquid source supply pipe 43 instead of from above. The other configuration is the same as that of the hydrophobizing apparatus 1 of the first embodiment. Therefore, in the description of the third embodiment, the same reference numerals are given to members that overlap with those of the first embodiment, and descriptions of points that overlap with those of the first embodiment are omitted.

疎水化処理装置１２では、気化装置３に図９に示す略直方体形状の偏平な気化プレート７１が、複数の支持柱によって気化室３ａの中央部に筐体３２と接触しない態様で配設されている。この気化プレート７１は、プレート上面の両側部に、長い楕円形状をした液体原料供給部７２が２本平行に形成されており、この液体原料供給部７２の中央部に供給される液体原料を受ける液体原料受領部７３が形成されている。そしてこの液体原料受領部７３は、プレート上面に形成された供給調整部７４によって略接続されており、この供給調整部７４が形成されている以外の場所では、液体原料供給部７２は、櫛の歯状に形成された複数の溝部７６によって接続されている。 In the hydrophobizing apparatus 12, a flat vaporizing plate 71 having a substantially rectangular parallelepiped shape shown in FIG. 9 is disposed in the vaporizing apparatus 3 in a manner that does not come into contact with the casing 32 at the center of the vaporizing chamber 3 a by a plurality of support columns. Yes. The vaporization plate 71 has two long liquid ellipse-shaped liquid material supply parts 72 formed in parallel on both sides of the upper surface of the plate, and receives the liquid material supplied to the central part of the liquid material supply part 72. A liquid raw material receiving unit 73 is formed. The liquid raw material receiving unit 73 is substantially connected by a supply adjusting unit 74 formed on the upper surface of the plate. In a place other than the supply adjusting unit 74 formed, the liquid raw material supplying unit 72 has a comb shape. They are connected by a plurality of grooves 76 formed in a tooth shape.

そしてこの疎水化処理装置１２ではＨＭＤＳ液の気化を行う際に、２つの液体原料受領部７３にＨＭＤＳ液を供給して、液体原料供給部７２にＨＭＤＳ液を一旦貯留する。その後液体原料供給部７２に貯留されたＨＭＤＳ液の液面が気化プレート７１の上面にある溝部７６と接触すると、この液面と溝部７６との接触部に毛細管現象が生じ溝部７６へとＨＭＤＳ液が引き込まれる。そのため気化プレート７１に供給されるＨＭＤＳ液は、気化プレート７１上に櫛の歯状に形成された溝部７６に引き込まれて流入し、この溝部７６の全域に亘って略均一にＨＭＤＳ液が供給されることになる。また両液体原料供給部７２のＨＭＤＳ液の貯留量に不均一が生じたり、ＨＭＤＳ液の供給量が大き過ぎて液体原料供給部７２からＨＭＤＳ液が溢れそうになった場合に備えて、気化プレート７１には供給調整部７４が形成されており、両液体原料供給部７２のＨＭＤＳ液の量を調整することが可能となっている。 In the hydrophobizing apparatus 12, when the HMDS liquid is vaporized, the HMDS liquid is supplied to the two liquid raw material receiving units 73, and the HMDS liquid is temporarily stored in the liquid raw material supply unit 72. Thereafter, when the liquid level of the HMDS liquid stored in the liquid raw material supply unit 72 comes into contact with the groove portion 76 on the upper surface of the vaporization plate 71, capillary action occurs at the contact portion between the liquid surface and the groove portion 76, and the HMDS liquid enters the groove portion 76. Is drawn. Therefore, the HMDS liquid supplied to the vaporization plate 71 is drawn into the groove 76 formed in a comb-like shape on the vaporization plate 71 and flows in, and the HMDS liquid is supplied substantially uniformly over the entire area of the groove 76. Will be. In addition, the vaporization plate is prepared in case the HMDS liquid storage amount of both liquid raw material supply units 72 is uneven or the supply amount of the HMDS liquid is too large and the HMDS liquid is likely to overflow from the liquid raw material supply unit 72. A supply adjusting unit 74 is formed in 71, and the amount of HMDS liquid in both liquid raw material supplying units 72 can be adjusted.

上述した形状の気化プレート７１を備えた疎水化処理装置１２であっても、溝部７６によってＨＭＤＳ液を気化プレート７１上の全面に亘って略均一に供給することが可能となるので、第１の実施形態の疎水化処理装置１と同様、装置の小型化や、処理ガスが疎水化処理装置１１の外へと流出するリスクの低減、ＨＭＤＳ液のキャリアガスによる液劣化の防止、キャリアガスの供給量低減、処理ガスの処理室への供給時間の短縮等の効果を奏することができる。 Even in the hydrophobizing apparatus 12 including the vaporization plate 71 having the shape described above, the groove portion 76 can supply the HMDS liquid substantially uniformly over the entire surface of the vaporization plate 71, so that the first Similar to the hydrophobic treatment apparatus 1 of the embodiment, downsizing of the apparatus, reduction of the risk that the processing gas flows out of the hydrophobic treatment apparatus 11, prevention of liquid deterioration due to the carrier gas of the HMDS liquid, supply of the carrier gas Effects such as reduction of the amount and shortening of the supply time of the processing gas to the processing chamber can be achieved.

以上本発明の実施形態における気化装置３、１３では、気化プレート３１、７１の表面に多数の溝部３６、７６を形成し、毛細管現象により薬液であるＨＭＤＳ液をこれら溝部３６、７６を介して気化面の上に広げ、この状態でキャリアガスを気化面に供給してＨＭＤＳ液を気化させ処理ガスを得ている。従って気化を行わないときには、タンクの場合のように貯留されたＨＭＤＳ液がキャリアガスに接触するといったことがないので、ＨＭＤＳ液の劣化が抑えられる。また、タンクを用いないため小型化を図ることができる上、気化効率が高いのでキャリアガスが少なくて済む。 As described above, in the vaporization apparatuses 3 and 13 according to the embodiment of the present invention, a large number of grooves 36 and 76 are formed on the surfaces of the vaporization plates 31 and 71, and the HMDS liquid, which is a chemical solution, is vaporized through the grooves 36 and 76 by capillary action. In this state, the carrier gas is supplied to the vaporizing surface to vaporize the HMDS liquid to obtain a processing gas. Therefore, when vaporization is not performed, the stored HMDS liquid does not come into contact with the carrier gas as in the case of the tank, so that deterioration of the HMDS liquid can be suppressed. In addition, since a tank is not used, the size can be reduced and the vaporization efficiency is high, so that the amount of carrier gas can be reduced.

そしてこの気化装置３、１３を用いた疎水化処理装置１、１１、１２によれば、キャリアガスが少ないことから処理ガスが処理容器２２の外に漏れ難くなる。また気化装置３を小型化できることから、処理容器２２の側に置くことができ、処理ガスの配管を短くすることができるので、この点からも処理ガスの漏れが抑えられる。特に本実施形態の疎水化処理装置１のように天板部２２ｂが気化室３ａの一部となり、処理ガス供給路２２ｃの一端が直接気化室３ａ内に開口して取り出しポート３５ｂを形成している場合、配管を用いることなく直接処理ガスを処理室２ａ内に供給できるので、処理ガスの漏れを抑える効果がより顕著となる。 According to the hydrophobizing treatment apparatuses 1, 11, and 12 using the vaporizers 3 and 13, the processing gas is difficult to leak out of the processing container 22 because the carrier gas is small. Further, since the vaporizer 3 can be reduced in size, it can be placed on the processing container 22 side, and the piping of the processing gas can be shortened, so that the leakage of the processing gas can also be suppressed in this respect. Particularly, like the hydrophobic treatment apparatus 1 of the present embodiment, the top plate portion 22b becomes a part of the vaporization chamber 3a, and one end of the process gas supply path 22c opens directly into the vaporization chamber 3a to form a take-out port 35b. If it is, the processing gas can be directly supplied into the processing chamber 2a without using a pipe, so that the effect of suppressing the leakage of the processing gas becomes more remarkable.

また本実施形態の疎水化処理装置１、１１、１２は、基板の疎水化処理にＨＭＤＳ液を用いており、ＨＭＤＳガスは露光後の化学増幅型レジストから発生する酸を中和させてパターン組成を阻むことになる。そのため、ＨＭＤＳ液を気化して得た処理ガスの漏れを高精度に抑えることができる本実施形態の疎水化処理装置１では、内在していたリスクを低減させることも可能となる。 Further, the hydrophobizing apparatuses 1, 11, and 12 of this embodiment use a HMDS liquid for the hydrophobizing process of the substrate, and the HMDS gas neutralizes the acid generated from the chemically amplified resist after exposure to form a pattern composition. Will be blocked. Therefore, in the hydrophobic treatment apparatus 1 of the present embodiment that can suppress the leakage of the processing gas obtained by vaporizing the HMDS liquid with high accuracy, it is possible to reduce the inherent risk.

次に本実施形態の各疎水化処理装置１、１１、１２が組み込まれた一例であるレジストパターン形成装置８について簡単に説明する。図１０に示すように、本実施形態のレジストパターン形成装置８は、キャリアブロック８ａ、処理ブロック８ｂ、インターフェイスブロック８ｃ、露光装置８ｄを備えており、それぞれのブロックが接続されている。キャリアブロック８ａは、載置部８０上に載置された密閉型のキャリア８１から第１受け渡しアーム８２がウェハＷを取り出して、当該ブロックに隣接配置された処理ブロック８ｂに受け渡すと共に、第１受け渡しアーム８２によって処理ブロックにて処理された処理済みのウェハＷを受け取りキャリア８１に戻すように構成されている。 Next, the resist pattern forming apparatus 8 which is an example in which the respective hydrophobizing apparatuses 1, 11, and 12 according to the present embodiment are incorporated will be briefly described. As shown in FIG. 10, the resist pattern forming apparatus 8 of this embodiment includes a carrier block 8a, a processing block 8b, an interface block 8c, and an exposure apparatus 8d, and these blocks are connected. In the carrier block 8a, the first delivery arm 82 takes out the wafer W from the sealed carrier 81 placed on the placement unit 80 and delivers it to the processing block 8b disposed adjacent to the block W. The processed wafer W processed by the processing block by the transfer arm 82 is received and returned to the carrier 81.

処理ブロック８ｂには、現像処理を行うための第１ブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１、レジスト膜の下層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための第２ブロック（ＢＣＴ層）Ｂ２、レジスト液の塗布処理を行うための第３ブロック（ＣＯＴ層）Ｂ３、レジスト膜の上層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための第４ブロック（ＴＣＴ層）Ｂ４が設けられており、この処理ブロック８ｂは下部から順に各ブロックを積層することによって構成されている。また各ブロックには、加熱部や冷却部等を積層することによって構成された処理ユニット群８３が設けられており、第３ブロックＢ３の処理ユニット群８３に本実施形態の各疎水化処理装置１、１１、１２が組み込まれている。 The processing block 8b includes a first block (DEV layer) B1 for performing development processing, a second block (BCT layer) B2 for performing processing for forming an antireflection film formed on the lower layer side of the resist film, and a resist. A third block (COT layer) B3 for performing a liquid coating process, and a fourth block (TCT layer) B4 for performing a process of forming an antireflection film formed on the upper layer side of the resist film are provided. The processing block 8b is configured by stacking the blocks in order from the bottom. In addition, each block is provided with a processing unit group 83 configured by stacking a heating unit, a cooling unit, and the like, and each hydrophobizing apparatus 1 of the present embodiment is added to the processing unit group 83 of the third block B3. , 11 and 12 are incorporated.

また処理ブロック８ｂには、キャリアブロック８ａ側に第１棚ユニット８４が設けられ、インターフェイスブロック８ｃ側に第２棚ユニット８５が設けられており、第１棚ユニット８４の各部間でウェハＷを搬送するために、この第１棚ユニット８４の近傍には、昇降自在な第２受け渡しアーム８６が設けられている。この第１棚ユニット８４、第２棚ユニット８５には複数の受け渡しユニットが設けられており、この受け渡しユニットのうち、図１１にて図番としてＣＰＬが付されている受け渡しユニットには温度調節用の冷却ユニットが備えられており、ＢＦが付されている受け渡しユニットには複数枚のウェハＷを載置可能となるようにバッファユニットが備えられている。インターフェイスブロック８ｃは、インターフェイスアーム８７を備えており、このインターフェイスアーム８７によって第２棚ユニットと露光装置８ｄとの間でウェハＷの受け渡しを行う。露光装置８ｄは、インターフェイスアーム８ｄから搬送されたウェハＷに対して所定の露光処理を行う。 In the processing block 8b, a first shelf unit 84 is provided on the carrier block 8a side, and a second shelf unit 85 is provided on the interface block 8c side, and the wafer W is transferred between each part of the first shelf unit 84. For this purpose, a second delivery arm 86 that can be moved up and down is provided in the vicinity of the first shelf unit 84. The first shelf unit 84 and the second shelf unit 85 are provided with a plurality of delivery units, and among these delivery units, the delivery units denoted by CPL in FIG. The transfer unit provided with BF is provided with a buffer unit so that a plurality of wafers W can be placed thereon. The interface block 8c includes an interface arm 87, and the interface arm 87 transfers the wafer W between the second shelf unit and the exposure apparatus 8d. The exposure apparatus 8d performs a predetermined exposure process on the wafer W transferred from the interface arm 8d.

第１ブロックＢ１は、現像ユニット８８が例えば2段に積層されており、この２段の現像ユニット８８にウェハＷを搬送するための搬送アーム８９ａが設けられている。第２ブロックＢ２と第４ブロックＢ４は、各々反射防止膜を形成するための薬液をスピンコーティングにより塗布する塗布ユニットと、この塗布ユニットにて行われる処理の前処理及び後処理を行うための加熱、冷却系の処理ユニット群と、塗布ユニットと処理ユニット群との間に設けられ、これらの間でウェハＷの受け渡しを行う搬送アーム８９ｂ、８９ｄとを備えている。第３ブロックＢ３においては、薬液をレジスト液に変更し、本実施形態の疎水化処理装置１、１１、１２が組み込まれている点以外は、第２、４ブロックＢ２、Ｂ４と同様の構成である。 In the first block B1, the developing units 88 are stacked, for example, in two stages, and a transfer arm 89a for transferring the wafer W to the two-stage developing unit 88 is provided. Each of the second block B2 and the fourth block B4 includes a coating unit that applies a chemical solution for forming an antireflection film by spin coating, and heating for performing pre-processing and post-processing of processing performed in the coating unit. , A cooling system processing unit group, and transfer arms 89b and 89d that are provided between the coating unit and the processing unit group and transfer the wafer W therebetween. The third block B3 has the same configuration as the second and fourth blocks B2 and B4 except that the chemical solution is changed to a resist solution and the hydrophobic treatment apparatuses 1, 11, and 12 of this embodiment are incorporated. is there.

このレジストパターン形成装置８では、ウェハＷにレジストパターンを形成する場合、まずキャリアブロック８ａからウェハＷを第１棚ユニット８４の受け渡しユニット、例えば第２ブロックＢ２に対応する受け渡しユニットＣＰＬ２に第１受け渡しアーム８２によって順次搬送し、このウェハＷを受け渡しユニットＣＰＬ３及び搬送アーム８９ｃを介して第３ブロックＢ３に搬入し、疎水化処理装置１、１１、１２でウェハＷの表面を疎水化した後、レジスト膜を形成する。その後ウェハＷは、搬送アーム８９ｃにより第１棚ユニット８４の受け渡しユニットＢＦ３へと受け渡される。受け渡しユニットＢＦ３に受け渡されたウェハＷは、第２受け渡しアーム８６により受け渡しユニットＣＰＬ４へと受け渡され、搬送アーム８９ｄによって第４ブロックＢ４へと搬送される。そして、第４ブロックＢ４にて、ウェハＷのレジスト膜の上に反射防止膜を形成して、受け渡しユニットＴＲ４に受け渡される。尚このレジストパターン形成装置８では、求められる仕様等に応じてレジスト膜の上に反射防止膜を形成しない場合や、ウェハＷに対して疎水化処理を行う代わりに、第２ブロックＢ２にてウェハＷに直接反射防止膜が形成される場合もある。 In the resist pattern forming apparatus 8, when a resist pattern is formed on the wafer W, the wafer W is first transferred from the carrier block 8a to the transfer unit CPL2 corresponding to the transfer unit of the first shelf unit 84, for example, the second block B2. The wafers W are sequentially transferred by the arm 82, transferred to the third block B3 via the transfer unit CPL3 and the transfer arm 89c, and the surface of the wafer W is hydrophobized by the hydrophobizing apparatuses 1, 11, and 12, after which A film is formed. Thereafter, the wafer W is transferred to the transfer unit BF3 of the first shelf unit 84 by the transfer arm 89c. The wafer W transferred to the transfer unit BF3 is transferred to the transfer unit CPL4 by the second transfer arm 86, and transferred to the fourth block B4 by the transfer arm 89d. Then, in the fourth block B4, an antireflection film is formed on the resist film of the wafer W and transferred to the transfer unit TR4. In this resist pattern forming apparatus 8, when the antireflection film is not formed on the resist film according to the required specifications or the like, or instead of performing the hydrophobizing process on the wafer W, the wafer is formed in the second block B 2. An antireflection film may be directly formed on W.

また第１ブロックＢ１内の上部には、第１棚ユニット８４の受け渡しユニットＣＰＬ１１から第２棚ユニット８５の受け渡しユニットＣＰＬ１２にウェハＷを直接搬送するための専用の搬送手段であるシャトルアーム９０が設けられている。レジスト膜や反射防止膜が形成されたウェハＷは、第２受け渡しアーム８６により、受け渡しユニットＢＦ２、ＢＦ３、及びＴＲＳ４からＣＰＬ１１へと受け渡され、シャトルアーム９０によって受け渡しユニットＣＰＬ１２に搬送される。 In addition, a shuttle arm 90 which is a dedicated transfer means for directly transferring the wafer W from the transfer unit CPL11 of the first shelf unit 84 to the transfer unit CPL12 of the second shelf unit 85 is provided in the upper part of the first block B1. It has been. The wafer W on which the resist film and the antireflection film are formed is transferred from the transfer units BF2, BF3, and TRS4 to the CPL11 by the second transfer arm 86, and is transferred to the transfer unit CPL12 by the shuttle arm 90.

シャトルアーム９０を介して受け渡しユニットＣＰＬ１２に受け渡されたウェハＷは、インターフェイスブロック８ｃのインターフェイスアーム８７によってインターフェイスブロック８ｃへと取り込まれ、露光装置８ｄへと搬送される。そして露光装置８ｄによってウェハＷに所定の露光処理が行われた後、インターフェイスアーム８７によってウェハＷは第２棚ユニット８５の受け渡しユニットＴＲＳ６へと受け渡される。そして搬送アーム８９ａにて第１ブロックＢ１に搬送され現像処理が行われた後、搬送アーム８９ａにより第１棚ユニットの内、第１受け渡しアーム８２のアクセス可能範囲の受け渡しユニットに受け渡され、第１受け渡しアーム８２によってキャリア８１へと搬送される。これにより本実施形態のレジストパターン形成装置８では、ウェハＷにレジストパターンを形成する。 The wafer W transferred to the transfer unit CPL12 via the shuttle arm 90 is taken into the interface block 8c by the interface arm 87 of the interface block 8c and transferred to the exposure apparatus 8d. Then, after a predetermined exposure process is performed on the wafer W by the exposure device 8d, the wafer W is delivered to the delivery unit TRS6 of the second shelf unit 85 by the interface arm 87. Then, after being transferred to the first block B1 by the transfer arm 89a and developed, the transfer arm 89a transfers the first shelf unit to the transfer unit within the accessible range of the first transfer arm 82. It is conveyed to the carrier 81 by one delivery arm 82. As a result, the resist pattern forming apparatus 8 of the present embodiment forms a resist pattern on the wafer W.

尚本実施形態の疎水化処理装置１、１１では、気化プレート３１の溝部３６は、液体原料供給口３５を中心にして放射状に伸びる形状となっているが、本発明の実施の形態はこれに限定されるものではない。本発明における気化プレートの溝部の形状は、供給される液体原料を気化プレート上に自動的に広範囲に亘って略均一に供給可能な形状であればよく、例えば１つの溝から複数の支流が伸びた葉脈形状であってもよい。 In the hydrophobic treatment apparatuses 1 and 11 of the present embodiment, the groove portion 36 of the vaporization plate 31 has a shape extending radially around the liquid raw material supply port 35, but the embodiment of the present invention is not limited thereto. It is not limited. The shape of the groove portion of the vaporization plate in the present invention may be a shape that can automatically supply the supplied liquid material over the vaporization plate substantially uniformly over a wide range. For example, a plurality of tributaries extend from one groove. It may be a leaf vein shape.

また本実施形態の疎水化処理装置１１では、気化プレート３１の下面側の溝部の裏側にあたる全面に加熱装置３５を設けて供給されるＨＭＤＳ液の蒸発速度を向上させているが、本発明の実施の形態はこれに限定されるものではない。気化プレートを加熱可能であれば、気化プレートの下面側の溝部の裏側にあたる全面に加熱装置を設けなくとも良く、気化プレートに直接加熱手段を設けなくてもよい。例えばウェハＷの載置台に設けられたヒータによって気化プレートを間接的に加熱することが可能となるようにに疎水化処理装置を構成しても良い。 Further, in the hydrophobizing apparatus 11 of the present embodiment, the evaporation rate of the supplied HMDS liquid is improved by providing the heating device 35 on the entire back surface of the groove portion on the lower surface side of the vaporization plate 31. However, the form is not limited to this. If the vaporization plate can be heated, it is not necessary to provide a heating device on the entire surface behind the groove on the lower surface side of the vaporization plate, and it is not necessary to provide a heating means directly on the vaporization plate. For example, the hydrophobizing apparatus may be configured so that the vaporization plate can be indirectly heated by a heater provided on the wafer W mounting table.

本実施形態の疎水化処理装置１を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the hydrophobization processing apparatus 1 of this embodiment. 疎水化処理装置１の処理ガス供給路２２ｃの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the process gas supply path 22c of the hydrophobization processing apparatus 1. FIG. 本実施形態の気化プレート３１を示す図である。It is a figure which shows the vaporization plate 31 of this embodiment. 本実施形態の疎水化処理装置５の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the hydrophobization processing apparatus 5 of this embodiment. 本実施形態の疎水化処理中における気化プレート３１の作用・効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect | action and effect of the vaporization plate 31 during the hydrophobization process of this embodiment. 第２の実施形態の疎水化処理装置１１を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the hydrophobization processing apparatus 11 of 2nd Embodiment. 図６の疎水化処理装置１１の作用・効果について説明するための実験図である。It is an experiment figure for demonstrating the effect | action and effect of the hydrophobization processing apparatus 11 of FIG. 図７の実験装置における実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result in the experimental apparatus of FIG. 第３の実施形態の疎水化処理装置１２における気化プレート７１の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the vaporization plate 71 in the hydrophobization processing apparatus 12 of 3rd Embodiment. 本実施形態のレジストパターン形成装置８の概略を示す平面図である。It is a top view which shows the outline of the resist pattern formation apparatus 8 of this embodiment. 本実施形態のレジストパターン形成装置８の概略を示す側方断面図である。It is a side sectional view showing the outline of resist pattern formation device 8 of this embodiment.

Explanation of symbols

１、１１、１２疎水化処理装置
２処理容器
２ａ処理室
３、１３気化装置
３ａ気化室
５、１５制御部
６実験装置
８レジストパターン形成装置
８ａキャリアブロック
８ｂ処理ブロック
８ｃインターフェイスブロック
８ｄ露光装置
２１容器本体
２１ａ側壁部
２１ｂ底部
２１ｃパージガス供給路
２２蓋体
２２ａ側壁部
２２ｂ天板部
２２ｃ処理ガス供給路
２２ｄガス流路
２２ｅ供給孔
２２ｆバッファ部
２２ｇ排気孔
２２ｈ空洞部
２２ｊ排気口
２３載置台
２３ａ貫通孔
２４昇降ピン
２４ａカバー
２４ｂ昇降装置
２５ガス供給室
２６パージガス供給部
２９ヒータ
３１、７１気化プレート（気化面形成部）
３２筐体
３２ｄ取り出しポート
３３キャリアガス供給部（ガス導入ポート）
３４液体原料供給部（薬液供給ポート）
３５液体原料供給口
３５ａ凹部
３５ｂ液体原料出口
３６、７６溝部
３７第１環
３８第２環
３９加熱装置（加熱手段）
３９ａ加熱電源
３９ｂ検温手段
４０ガス供給源
４１ガス供給管
４２液体原料供給源
４３液体原料供給管
４４パージガス供給菅
４５排気部
４６排気路
６１試験用プレート
６２試験用電源
６３試験用加熱器
６４試験用検温部
７２液体原料供給部
７３液体原料受領部
７４供給調整部
８０載置部
８１キャリア
８２第１受け渡しアーム
８３処理ユニット群
８４第１棚ユニット
８５第２棚ユニット
８６第２受け渡しアーム
８７インターフェイスアーム
８８現像ユニット
８９ａ、８９ｂ、８９ｃ、８９ｄ搬送アーム
９０シャトルアーム
Ｂ１第１ブロック（ＤＥＶ層）
Ｂ２第２ブロック（ＢＣＴ層）
Ｂ３第３ブロック（ＣＯＴ層）
Ｂ４第４ブロック（ＴＣＴ層）
Ｗウェハ
Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４バルブ
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４マスフローコントローラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 11, 12 Hydrophobic processing apparatus 2 Processing container 2a Processing chamber 3, 13 Evaporating apparatus 3a Evaporating chamber 5, 15 Control part 6 Experimental apparatus 8 Resist pattern formation apparatus 8a Carrier block 8b Processing block 8c Interface block 8d Exposure apparatus 21 Container Main body 21a Side wall 21b Bottom 21c Purge gas supply path 22 Lid 22a Side wall 22b Top plate 22c Processing gas supply path 22d Gas flow path 22e Supply hole 22f Buffer part 22g Exhaust hole 22h Cavity 22j Exhaust port 23 Mounting base 23a Through hole 24 Elevating Pin 24a Cover 24b Elevating Device 25 Gas Supply Chamber 26 Purge Gas Supply Unit 29 Heaters 31, 71 Evaporation Plate (Evaporation Surface Formation Unit)
32 Housing 32d Extraction port 33 Carrier gas supply part (gas introduction port)
34 Liquid raw material supply part (chemical solution supply port)
35 Liquid source supply port 35a Recess 35b Liquid source outlet 36, 76 Groove 37 First ring 38 Second ring 39 Heating device (heating means)
39a Heating power supply 39b Temperature detecting means 40 Gas supply source 41 Gas supply pipe 42 Liquid raw material supply source 43 Liquid raw material supply pipe 44 Purge gas supply rod 45 Exhaust section 46 Exhaust passage 61 Test plate 62 Test power supply 63 Test heater 64 Test use Temperature detector 72 Liquid raw material supply unit 73 Liquid raw material reception unit 74 Supply adjustment unit 80 Mounting unit 81 Carrier 82 First transfer arm 83 Processing unit group 84 First shelf unit 85 Second shelf unit 86 Second delivery arm 87 Interface arm 88 Developing units 89a, 89b, 89c, 89d Transfer arm 90 Shuttle arm B1 First block (DEV layer)
B2 Second block (BCT layer)
B3 3rd block (COT layer)
B4 4th block (TCT layer)
W Wafers V1, V2, V3, V4 Valves M1, M2, M3, M4 Mass flow controller

Claims

In a substrate processing apparatus that performs processing by supplying a processing gas to a substrate,
A processing container provided with a mounting table for mounting a substrate therein;
A vaporizer provided on the top plate of the processing container, for vaporizing the chemical solution to obtain a processing gas;
A processing gas supply path for supplying the processing gas obtained by the vaporizer to the inside of the processing container, the upstream end of which is formed in the top plate and opened in the vaporization chamber of the vaporizer
An exhaust path for exhausting the inside of the processing container,
The vaporizer is
A housing forming a vaporization chamber;
A vaporization surface forming portion in which the surface is located in the vaporization chamber and a plurality of grooves for spreading the chemical solution by capillary action are provided on the surface;
A chemical solution supply port for supplying the chemical solution to the surface of the vaporized surface forming portion;
A substrate processing apparatus comprising: a gas introduction port for introducing a carrier gas for vaporizing the chemical solution spread in the groove into the vaporization chamber .

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the groove of the vaporizer extends radially from a portion to which the chemical solution is supplied.

The groove is formed across a first region close to a portion to which the chemical solution is supplied and a second region farther from the portion than the first region, and the circumferential direction in the second region The substrate processing apparatus according to claim 2, wherein the number of grooves is larger than the number of circumferential grooves in the first region.

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the plurality of grooves extend in parallel.

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the vaporizing surface forming unit is provided with a heating unit.

6. The processing container is provided with a substrate heating means for heating the substrate, and the substrate heating means is capable of heating the vaporization chamber . The substrate processing apparatus as described in any one of Claims .

Using the substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 6,
A step of placing the substrate on a mounting table provided in the processing container;
A step of supplying a chemical solution by hair capillary phenomenon to a large number of grooves provided on the surface of the vaporizing surface forming portions,
Introducing a carrier gas for vaporizing the chemical solution into the vaporization chamber from a gas introduction port;
Supplying the processing gas vaporized in the vaporizing chamber from the processing gas supply path into the processing container;
And evacuating the inside of the processing container.

A storage medium storing a computer program used in a substrate processing apparatus for supplying a processing gas to a substrate in a processing chamber,
8. The storage medium according to claim 7, wherein the program includes a group of steps for executing the substrate processing method according to claim 7.