特開 2023-59399 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023059399

(43)【公開日】2023-04-27

(54)【発明の名称】基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20230420BHJP

   H01L 21/027 20060101ALI20230420BHJP

   G03F 7/38 20060101ALI20230420BHJP

【ＦＩ】

G03F7/20 501

G03F7/20 521

H01L21/30 502A

G03F7/38 501

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021169387

(22)【出願日】2021-10-15

(71)【出願人】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100122507

【弁理士】

【氏名又は名称】柏岡 潤二

(74)【代理人】

【識別番号】100171099

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 茂樹

(74)【代理人】

【識別番号】100183438

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 泰史

(72)【発明者】

【氏名】古閑 法久

(72)【発明者】

【氏名】岩田 和也

【テーマコード（参考）】

2H196

2H197

5F146

【Ｆターム（参考）】

2H196AA25

2H196DA02

2H196EA05

2H197AA12

2H197AB15

2H197BA04

2H197BA15

2H197CA01

2H197CA10

2H197CA18

2H197CD12

2H197CD18

2H197DB06

2H197DB16

2H197DC02

2H197GA01

2H197HA03

2H197JA07

5F146AA01

(57)【要約】

【課題】ＥＵＶリソグラフィに適したレジスト材料を用いた基板における露光処理時の感度を面内で均一にすること。
【解決手段】基板処理装置は、基板支持部と、光源と、照度計を有する計測部と、回転中心に照射される照射光の部分を常に遮る第１状態と、該第１状態以外の状態である第２状態とを遷移可能に構成された遮蔽部と、制御部と、を備え、制御部は、遮蔽部を第２状態とした状態で、一部の領域にのみ照射光が照射されるように光源を制御する第１制御と、照度計によって計測された照射光の照度に基づき回転中心における露光量が所定の閾値を上回っているか否かを判定する第２制御と、回転中心における露光量が閾値を上回っていると判定された場合に、遮蔽部を第１状態に遷移させる第３制御と、基板に対する照射光の照射が継続されるように光源を制御する第４制御と、を実行するように構成されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＥＵＶリソグラフィ用レジスト材によるレジスト膜が形成された基板を回転させながら支持可能に構成された基板支持部と、
真空紫外光を含む照射光を照射する光源と、
前記照射光の光路上と該光路以外の領域との間で移動することにより、前記照射光が前記基板に到達する状態と到達しない状態とを切り替えるシャッターと、
前記照射光を透過する透光板と、
開口部分のみ前記照射光を通過させることにより、前記基板に到達する前記照射光の照射範囲を制限する遮光板と、
前記基板支持部に支持されて回転する前記基板の回転中心に照射される前記照射光を遮る位置に配置可能な遮蔽部と、を備え、
前記照射光が、前記基板の表面における一部の領域であって半径方向に連続した領域に照射される、基板処理装置。

【請求項2】

前記光源から前記基板に向かって、前記シャッター、前記透光板、前記遮蔽部、及び前記遮光板の順番で配置されている、請求項１記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記照射光の照度を計測する一又は複数の照度計を有する計測部と、
制御部と、を更に備え、
前記遮蔽部は、前記基板の回転中心に照射される前記照射光の部分を常に遮る第１状態と、該第１状態以外の状態である第２状態とを遷移可能に構成され、
前記制御部は、
前記遮蔽部を前記第２状態とした状態で、前記基板支持部に支持されて回転する前記基板に対して、前記基板の回転中心及び前記基板の一端部を含む一部の領域にのみ前記照射光が照射されるように前記光源を制御する第１制御と、
前記照度計によって計測された前記照射光の照度に基づき前記回転中心における露光量が所定の閾値を上回っているか否かを判定する第２制御と、
前記第２制御において前記回転中心における露光量が前記閾値を上回っていると判定された場合に、前記遮蔽部を前記第１状態に遷移させる第３制御と、
前記遮蔽部を前記第１状態とした状態で、前記基板に対する前記照射光の照射が継続されるように前記光源を制御する第４制御と、を実行するように構成されている、請求項１又は２記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記計測部は、前記複数の照度計として、前記第１制御において照射される前記照射光の光軸中心に対応する位置に設けられた第１照度計と、前記光軸中心を中心とした前記回転中心を通る円の円周上に設けられた第２照度計と、を有している、請求項３記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記第２制御では、前記第１制御中に前記第２照度計によって計測された前記照射光の照度に基づき、前記回転中心における露光量が前記閾値を上回っているか否かを判定する、請求項４記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記制御部は、
前記基板支持部に前記基板が支持されていない状態において、前記第１制御にて前記回転中心に照射される前記照射光の部分が、前記第２照度計に照射されるように、前記光源を制御する第５制御を更に実行し、
前記第２制御では、前記第５制御中に前記第２照度計によって計測された前記照射光の照度に基づき、前記回転中心における露光量が前記閾値を上回っているか否かを判定する、請求項４記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記遮蔽部は、前記回転中心に蓋をするように配置可能に構成された蓋部を有し、
前記制御部は、前記第１状態では、前記回転中心に照射される前記照射光を遮る位置に前記蓋部を配置し、前記第２状態では、前記照射光を遮らない位置に前記蓋部を配置する、請求項３～６のいずれか一項記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記遮蔽部は、開口が形成されると共に回転動作可能に構成されたシャッター部を有し、
前記制御部は、前記第１状態では、前記シャッター部における前記開口以外の部分が前記回転中心に照射される前記照射光を遮るように前記シャッター部を配置し、前記第２状態では、前記シャッター部を回転させることにより、前記開口を通過した前記照射光が前記回転中心に照射される状態と、前記開口以外の部分が前記回転中心に照射される前記照射光を遮る状態とが交互に繰り返されるように前記シャッター部を制御する、請求項３～６のいずれか一項記載の基板処理装置。

【請求項9】

前記光源は、前記基板に対して斜めの方向から前記照射光が照射される位置に配置されている、請求項１～８のいずれか一項記載の基板処理装置。

【請求項10】

前記光源は、前記回転中心までの距離よりも前記基板の一端部までの距離の方が近くなる位置に配置されている、請求項９記載の基板処理装置。

【請求項11】

前記遮光板の前記開口部分は、前記回転中心を中心として前記基板の一端部に向かって延びる２本の半径と、該半径の端点を結ぶ孤とにより区画された略扇形形状とされており、
前記開口部分の前記半径は、少なくとも前記回転中心に近接する部分において、周方向の内側に窪んだ形状とされている、請求項１～１０のいずれか一項記載の基板処理装置。

【請求項12】

ＥＵＶリソグラフィ用レジスト材によるレジスト膜が形成された、回転する基板に対して、前記基板の回転中心及び前記基板の一端部を含む一部の領域にのみ照射光を照射することと、
照度計によって計測された前記照射光の照度に基づき前記回転中心における露光量が所定の閾値を上回っているか否かを判定することと、
前記回転中心における露光量が前記閾値を上回っていると判定された場合に、前記回転中心に照射される前記照射光の部分を遮るように遮蔽部を配置することと、
前記遮蔽部を配置した状態で、前記基板に対する前記照射光の照射を継続することと、を含む基板処理方法。

【請求項13】

請求項１２記載の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、基板上に形成されたレジスト膜に対して、露光処理とは別に紫外線を照射することによって、レジストパターンの膜圧または線幅の精度または面内均一性の向上を図る補助露光装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－１８６１９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、ＥＵＶリソグラフィに適したレジスト材料を用いた基板における露光処理時の感度を面内で均一にすることが可能な技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様による基板処理装置は、ＥＵＶリソグラフィ用レジスト材によるレジスト膜が形成された基板を回転させながら支持可能に構成された基板支持部と、真空紫外光を含む照射光を照射する光源と、照射光の光路上と該光路以外の領域との間で移動することにより、照射光が基板に到達する状態と到達しない状態とを切り替えるシャッターと、照射光を透過する透光板と、開口部分のみ照射光を通過させることにより、基板に到達する照射光の照射範囲を制限する遮光板と、基板支持部に支持されて回転する基板の回転中心に照射される照射光を遮る位置に配置可能な遮蔽部と、を備え、照射光が、基板の表面における一部の領域であって半径方向に連続した領域に照射される。

【発明の効果】

【0006】

本開示によれば、ＥＵＶリソグラフィに適したレジスト材料を用いた基板における露光処理時の感度を面内で均一にすることが可能な技術が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、一つの例示的実施形態に係る基板処理装置を示す図である。

【図2】図２は、遮光板を説明する図である。

【図3】図３は、遮光板の開口部分を説明する図である。

【図4】図４は、照度計の配置を説明する図である。

【図5】図５は、コントローラのハードウェア構成を例示するブロック図である。

【図6】図６は、ワークにおける領域毎のドーズ量を示すグラフである。

【図7】図７は、蓋部の動作を説明する図である。

【図8】図８は、基板処理方法の一例を説明するフロー図である。

【図9】図９は、ＶＵＶ光の照射に係る動作シーケンスを説明する図である。

【図10】図１０は、変形例に係る遮蔽部を説明する図である。

【図11】図１１は、変形例に係る光照射機構を説明する図である。

【図12】図１２は、変形例に係る光照射機構を説明する図である。

【図13】図１３は、変形例に係る光照射機構を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【0009】

［基板処理装置の構成］
図１は、本実施形態の基板処理装置の第１の構成例を示す模式図（縦断側面図）である。図１に示す基板処理装置１は、ワークＷに対して処理用の光を照射する。例えば、基板処理装置１は、ワークＷの表面に形成されたレジスト膜またはレジストパターンに対し真空紫外光（ＶＵＶ光：Vacuum Ultra Violet Light）を含む光を照射するように構成されている。基板処理装置１による真空紫外光を含む光の照射によって、これらのレジスト膜の露光時の感度を向上させ得る。また、真空紫外光を含む光を照射することによって、露光・現像処理によって得られるレジストパターンの表面のラフネスも改善され得る。

【0010】

処理対象のワークＷは、例えば基板、あるいは所定の処理が施されることで膜及び回路等が形成された状態の基板である。ワークＷに含まれる基板は、一例として、シリコンを含むウエハである。ワークＷ（基板）は、一例として円板状を呈するが、円形の一部が切り欠かれていたり、多角形などの円形以外の形状を呈していてもよい。処理対象のワークＷは、ガラス基板、マスク基板、ＦＰＤ（Flat Panel Display）などであってもよく、これらの基板等に所定の処理が施されて得られる中間体であってもよい。

【0011】

基板処理装置１では、ワークＷの表面に対して処理用の照射光Ｌ１を照射する機能を有する。一例としては、基板上にＳＯＣ膜（Silicon-on-Carbon）及びＳＯＣ膜上のＳＯＧ膜（Silicon-on-Glass）上にレジスト膜を形成した後に、露光・現像処理を行うことによって所定のパターンのレジストパターンが形成される。レジストパターンは下層膜であるＳＯＣ膜及びＳＯＧ膜をエッチングしてこれらの下層膜にパターンを形成するためのマスクパターンである。基板処理装置１は、例えば、レジストパターンが形成されたワークＷの表面に対して処理用の照射光Ｌ１を照射することによって、レジストパターンの表面の荒れを改善する機能を有している。本実施形態では、レジスト膜を形成した後、露光・現像処理を行う前のワークＷに対して基板処理装置１による処理用の照射光Ｌ１の照射が行われる場合について説明する。

【0012】

なお、本実施形態に係る基板処理装置１では、レジストパターンの形成に使用されるレジスト材がＥＵＶレーザーを露光光源とするＥＵＶリソグラフィに適した材料である場合について説明する。なお、ＥＵＶレーザー（Extreme Ultraviolet）とは、波長１３．５ｎｍのレーザーである。レジスト材によるレジスト膜が形成されたワークＷに対して基板処理装置１を用いて所定の条件で上記のＶＵＶ光を含む光の照射を行う。この結果、その後の露光処理における感度が向上する。さらに、露光・現像処理によってレジストパターンを形成した際のレジストの表面の荒れが改善される。また、このレジストパターンをマスクとしてエッチングを行った結果のパターンについても表面の荒れが改善され得る。

【0013】

基板処理装置１の各部について説明する。基板処理装置１は、図１に示されるように、処理室２０と、光照射機構４０（光源）と、光量調整機構５０と、計測部６０と、コントローラ１００（制御部）とを備える。

【0014】

処理室２０は、筐体２１と、搬送口２２と、回転支持部２５（基板支持部）と、ガス供給部３０と、ガス排出部３２と、雰囲気調整部３４と、を含む。筐体２１は、例えば大気雰囲気中に設けられた真空容器の一部であり、搬送機構（不図示）によって搬送されたワークＷを収納可能に構成されている。すなわち、筐体２１は内部でワークＷに係る処理を行う処理容器として機能する。

【0015】

基板処理装置１では、筐体２１内にワークＷが収納された状態でワークＷに対する処理が行われる。筐体２１の側壁には、搬送口２２が形成されている。搬送口２２は、筐体２１に対してワークＷを搬入出するための開口である。搬送口２２は、ゲートバルブ２３によって開閉される。

【0016】

回転支持部２５は、筐体２１において、コントローラ１００の指示に基づいてワークＷを回転させながら支持可能に構成されている。回転支持部２５は、例えば、保持部２６と、回転駆動部２７と、を有する。保持部２６は、レジストパターンが形成された表面を上にして水平に配置されたワークＷの中央部分を支持し、当該ワークＷを例えば真空吸着等によって保持する（チャンバーの圧力との差圧分で保持する）。これにより、ワークＷを高速させることができる。回転駆動部２７は、ワークＷを保持した保持部２６を当該ワークＷと共に鉛直な軸線まわりに回転させる機能を有する。回転駆動部２７は、例えば電動モータを動力源とする回転アクチュエータである。回転駆動部２７は、その回転軸がワークＷの回転中心Ａ１に設けられている。

【0017】

ガス供給部３０は、筐体２１に形成された貫通孔２１ａを介して筐体２１内に不活性ガス（例えば、アルゴン、窒素など）を供給するように構成されている。ガス供給部３０は、ガス源３０ａと、バルブ３０ｂと、配管３０ｃとを有する。ガス源３０ａは、不活性ガスを貯留しており、不活性ガスの供給源として機能する。バルブ３０ｂは、コントローラ１００からの動作信号に基づいて動作し、配管３０ｃを開放及び閉塞させる。配管３０ｃは、上流側から順に、ガス源３０ａ、バルブ３０ｂ及び貫通孔２１ａを接続している。

【0018】

ガス排出部３２は、筐体２１に形成された貫通孔２１ｂを介して筐体２１からの気体を排出する。ガス排出部３２は、真空ポンプ３２ａと、配管３２ｃとを有する。真空ポンプ３２ａは、筐体２１内から気体を排出する。配管３２ｃは、貫通孔２１ｂと真空ポンプ３２ａとを接続している。

【0019】

雰囲気調整部３４は、筐体２１に形成された貫通孔２１ｃを介して筐体２１内を大気雰囲気に調整し得る。雰囲気調整部３４はバルブ３４ｂと配管３４ｃを有する。バルブ３４ｂは、コントローラ１００からの動作信号に基づいて動作し、配管３４ｃを開放及び閉塞させる。配管３４ｃは、貫通孔２１ｃを大気雰囲気と接続し得る。すなわち、バルブ３４ｂを開放した際には、筐体２１内が大気雰囲気に調整される。

【0020】

光照射機構４０は、真空紫外光を含む照射光を照射する光源部４２を有している。光源部４２は、筐体２１の上部に設けられた筐体（不図示）内に収容されていてもよい。また、光源部４２は、例えばコントローラ１００によって制御されるスイッチ（不図示）により点灯のオンオフが切り替えられてもよい。基板処理装置１では、回転支持部２５によってワークＷを回転することを前提として、光源部４２の照射位置をワークＷ全体ではなく、一部に区切った構成としている。具体的には、光源部４２の光軸中心Ａ２が、ワークＷの回転中心Ａ１に対してワークＷの径方向に沿って外側にオフセットした配置となっている。図１に示される例では、光源部４２からの照射光Ｌ１は、ワークＷの中央付近を照射しつつ、ワークＷの一端部（図１では右側端部）が照射可能な程度に、光軸中心Ａ２がオフセットしている。この場合、ワークＷの全面に対して光源部４２からの照射光Ｌ１を照射しないため、光源部４２とワークＷとの距離を近くすることができる。

【0021】

光源部４２内のランプは、例えば、１１５ｎｍ～４００ｎｍの波長範囲の光を含む光を照射する。ランプは、光源の安定性のため例えば常時点灯とされる。一例として、光源部４２は、１１５ｎｍ～４００ｎｍの連続スペクトルをなす光を照射する。「連続スペクトルをなす光」とは、波長１００ｎｍ～２００ｎｍ（真空紫外光（ＶＵＶ光）の波長域に対応する）に含まれる少なくとも一部（例えば、波長幅が１０ｎｍ以上）の帯域の連続したスペクトル成分を含む光を含んでいればよい。

【0022】

なお、連続スペクトルとは、特定の波長範囲（本実施形態では、１０ｎｍ以上の波長幅）において連続的に広がるスペクトルを指し、特定波長における線スペクトル（輝線スペクトル）とは区別されるスペクトルである。なお、波長１００ｎｍ～２００ｎｍの波長範囲の一部を含む連続スペクトルをなす光として、上述の１１５ｎｍ～４００ｎｍの波長範囲において連続スペクトルをなす光が用いられてもよい。なお、光源部４２から出射する光は、その波長範囲の全てにおいて「連続スペクトルをなす光」である必要はなく、少なくとも一部の範囲範囲において連続スペクトルをなす光とされる。一例として、光源部４２から出射する光は、波長１００ｎｍ～２００ｎｍ（真空紫外光（ＶＵＶ光）の波長域に対応する）と重なる波長範囲において連続スペクトルをなしていることで、後述の光源部４２から照射する光による作用が効果的に奏されることになる。

【0023】

真空紫外光（ＶＵＶ光）は、一般的に波長１０ｎｍ～２００ｎｍの範囲の光とされる。ただし、光源部４２から出射される光は、ＶＵＶ光の中でも１００ｎｍ以上の長波長側の光を用いた場合のほうが、基板処理装置１による処理の効果、すなわち、レジスト膜に対する改質の効果がより高められ得る。短波長側の光（１００ｎｍよりも短い波長の光）は、レジスト膜の内部へ入り込みにくいことから、レジスト膜全体への改質効果は奏されにくい可能性がある。

【0024】

なお、光源部４２から照射される光のメインとなる波長域は、例えば、レジスト膜に対する露光で使用される光の波長とは異ならせることとしてもよい。露光で使用される光の波長は、例えば、ＥＵＶレーザー（Extreme Ultraviolet）とは、波長１３．５ｎｍのレーザーである。レジスト膜の露光で使用される波長の光、すなわち、ＥＵＶ光を基板処理装置１で用いると、基板処理装置１による処理のタイミングで、ワークＷに対する露光処理が進行する可能性がある。したがって、光源部４２から出射される光のメインとなる波長域を１００ｎｍ以上とすることで、ＥＵＶ光による露光とは別の波長の光による効果が得られると考えられる。

【0025】

また、光源部４２から出射する光は、ＶＵＶ光に加えて、ＶＵＶ光よりも波長が大きい近紫外光（近紫外線）を含んでいてもよい。また、一例として、光源部４２からの光は波長１６０ｎｍ以下の帯域の光を含む構成とすることができる。このように、光源部４２から出射される光は、少なくともＶＵＶ光として定義される波長域の光を含んでいる。

【0026】

光源部４２に設けられるランプは、例えば重水素ランプであり、波長が２００ｎｍ以下のＶＵＶ光を照射するように構成されていてもよい。連続スペクトルのピークの波長は、例えば、１６０ｎｍ以下であってもよいし、１５０ｎｍ以上であってもよい。また、光源部４２からの光は、分光スペクトルにおけるピークの波長が２４８ｎｍ以下であることで、光源部４２から光に含まれるＶＵＶ光の波長域の光の効果が高められる。光源部４２からの光は、複数のサブピークを有する連続スペクトルをなす光であってもよい。サブピークは、２４８ｎｍ以下にあってもよく、例えば１６０ｎｍ以下にあってもよい。なお、光源部４２からの光は、連続スペクトルに限定されるものではなく、例えば、１１５ｎｍ～４００ｎｍの波長範囲の１以上の波長の光を含んでいる。

【0027】

光源部４２から照射される光のスペクトルの波長域は比較的広いため、ワークＷ上のレジスト膜は様々な波長の光のエネルギーを受けることになる。その結果、レジスト膜の表面では様々な反応が起こる。具体的には、レジスト膜を構成する分子中の様々な位置における化学結合が切断されることで、レジスト膜の露光に対する感度が上昇する。そのため、より少ない露光量であっても露光が適切に行われる。また、上述の化学結合の切断によって様々な化合物が生成するため、光照射前にレジスト膜中に存在していた分子が持つ配向性が解消される。その結果、レジスト膜における表面自由エネルギーが低下し、内部応力が低下する。つまり、光源として光源部４２を用いることで、レジスト膜の表面の流動性が高くなりやすく、その結果として、レジストパターンを形成した際の表面の荒れの改善効果を向上させることができる。

【0028】

なお、光源部４２からＶＵＶ光を含む光を照射する場合、ワークＷ上のレジスト膜が受ける光のエネルギーに偏りが生じると、ＶＵＶ光が照射されたワークＷ表面においてレジストの特性に偏りが生じる可能性がある。そのため、ＶＵＶ光を含む光は、ワークＷ表面全体においてできるだけ均等に照射されることが求められる。また、光源部４２からの光の照射によってワークＷ表面のレジスト膜の特性を調整しようとする場合、光の照射量が重要となる場合がある。そのため、基板処理装置１では、光量調整機構５０を用いて光量の調整を行う。

【0029】

光量調整機構５０は、上述のとおり、光源部４２から照射される照射光Ｌ１の光路上において、照射光Ｌ１の光量を調整する機能を有する。図１に示される例では、光量調整機構５０として、ランプシャッター５１と、回転中心シャッター５２（遮蔽部）と、透光板５３と、遮光板５４と、を有する。

【0030】

ランプシャッター５１は、光源部４２からの照射光Ｌ１がワークＷへ到達する状態と、到達しない状態とを切り替える機能を有する。ランプシャッター５１は、例えば、照射光Ｌ１の光路上に配置可能な遮蔽板５１ａ（シャッター）と、遮蔽板５１ａを移動可能（開閉可能）に支持する支持部５１ｂとを有する。遮蔽板５１ａは、光源部４２からの照射光Ｌ１を全て塞ぐことが可能な大きさとされている。また、支持部５１ｂは、例えば、遮蔽板５１ａが照射光Ｌ１の光軸に対して直交した状態で、光路上と光路以外の領域との間で遮蔽板５１ａを移動可能に支持する。支持部５１ｂによって遮蔽板５１ａを移動させることで、光源部４２からの照射光Ｌ１がワークＷに到達する状態と、到達しない状態とを切り替えることができる。すなわち、遮蔽板５１ａは、照射光Ｌ１の光路上と光路以外の領域との間で移動することにより、照射光Ｌ１がワークＷに到達する状態と到達しない状態とを切り替える。遮蔽板５１ａの移動は、例えばコントローラ１００により制御される。なお、図１では、遮蔽板５１ａが光路上に配置された状態を示している。

【0031】

透光板５３は、ランプシャッター５１よりも下方（光源部４２から離間した側）に設けられて、照射光Ｌ１を透過させる、所謂仕切壁としての機能も有する。すなわち、透光板５３は、筐体２１内の空間を、光源部４２側とワークＷ側とに区画するように配置される。これにより、透光板５３よりも下方の空間が、上方の空間とは独立した閉じた空間となる。ガス供給部３０、ガス排出部３２、及び、雰囲気調整部３４を、透光板５３よりも下方に配置した場合、透光板５３よりも下方のワークＷが存在する空間における雰囲気の調整が適切に行われ得る。透光板５３は、例えば、ガラス（例えば、フッ化マグネシウムガラス）であってもよい。なお、透光板５３全体が照射光Ｌ１を実質的に１００％透過可能でなくてもよく、少なくとも照射光Ｌ１の光路上が照射光Ｌ１を透過可能であればよい。

【0032】

回転中心シャッター５２は、回転支持部２５の保持部２６に支持されて回転するワークＷの回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１の部分を常に遮る第１状態と、該第１状態以外の状態である第２状態とを遷移可能に構成された遮蔽部である。回転中心シャッター５２は、例えば、ワークＷの回転中心Ａ１に蓋をするように配置可能に構成された蓋部５２ａと、蓋部５２ａを移動可能（開閉可能）に支持する支持部５２ｂとを有する。ここでの「ワークＷの回転中心Ａ１に蓋をするように配置」とは、平面視した場合に回転中心Ａ１に重なるように配置されてワークＷの回転中心Ａ１に照射される照射光の部分を完全に遮るように配置されることをいう。支持部５２ｂは、例えば、蓋部５２ａが照射光Ｌ１の光軸に対して直交した状態で、回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１を遮る位置（第１状態の位置）と、遮らない位置（第２状態の位置）との間で蓋部５２ａを移動可能に支持する。支持部５２ｂによって蓋部５２ａを移動させることで、第１状態と第２状態とを切り替えることができる。蓋部５２ａの移動は、例えばコントローラ１００により制御される。なお、図１では、蓋部５２ａがワークＷの回転中心Ａ１に蓋をするように配置された状態を示している。

【0033】

遮光板５４は、光源部４２から照射される照射光Ｌ１の照射範囲（ワークＷ表面における照射光Ｌ１の到達範囲）を調整する、遮光部材としての機能を有する。遮光板５４は、照射光Ｌ１を通過させる開口部分５４ａを含んでいる。遮光板５４は、開口部分５４ａのみ照射光Ｌ１を通過させることにより、ワークＷに到達する照射光Ｌ１の照射範囲を制限（調整）している。

【0034】

遮光板５４の形状の詳細について、図２及び図３を参照して説明する。図２（ａ）は、遮光板５４を用いていない場合における、ワークＷに対する照射光Ｌ１の照射領域ＡＲを模式的に示している。上述したように、照射光Ｌ１は、ワークＷの中央付近に照射されつつ、ワークＷの一端（図２（ａ）では右側端部）に照射される。ここで、図２（ａ）の照射領域において色の濃淡で示されるように、照射光Ｌ１は、光軸中心である中央領域ＣＡから外側に向かうにつれて徐々に照度が低くなり、さらに、外周領域ＯＡにおいて再び照度が高くなっている。このような外周領域ＯＡの照度が高い領域が、ワークＷの外周部に重なった場合には、ワークＷの外周部だけ露光量が過多となるおそれがある。このような事態を回避するために、照射光Ｌ１は、外周領域ＯＡとワークＷの外周部とが重ならないように照射領域ＡＲが設定されて（照射領域ＡＲが外側にずらされて）いる。

【0035】

図１では、光源部４２からワークＷへ向かって、遮蔽板５１ａ、透光板５３、回転中心シャッター５２の蓋部５２ａ、及び遮光板５４の開口部分５４ａという順で配置されている。このように、遮蔽板５１ａは光源部４２寄りの位置にあり、それに対し蓋部５２ａはワークＷ寄りの位置にある。これにより、遮蔽板５１ａはあまり拡散されていない光に対し比較的小さい面積で遮蔽可能であり、また、遮蔽と開放（第２状態）の切替え動作もその分小さいスペースで可能となる。対して蓋部５２ａはワークＷに近いことで、ワークＷの照射範囲の境界が光の拡散によって曖昧になりにくく、つまりワークＷの中央領域の照射範囲を精度よく設定可能である。

【0036】

また、透光板５３は光源部４２寄りの位置にあり、それに対して開口部分５４ａはワークＷ寄りの位置にある。このとき、透光板５３は光があまり拡散されておらず光の内側と外側との強度分布の差が小さいうちに光を透過させることができるため、透過により光がある程度減衰するときに光の内側と外側の強度分布の偏りが小さいまま全体的に減衰させることが可能である。なお、光の内側と外側との強度分布が少なくとも生じる点は、後述の図２を参照すると理解できる。対して、開口部分５４ａはワークＷへの照射領域の全体的な境界を決定するものなので、ワークＷに近い位置のため、光の拡散影響が小さい、全体的な照射領域を精度よく定めることが可能である。

【0037】

透光板５３は、その下方のワークＷを含む空間と、その上方の光源部４２を含む空間を区画する部分に設けられている。このため、遮蔽板５１ａが透光板５３よりも光源部４２に近い位置に設けられることで遮蔽と開放を切替える支持部５１ｂと遮蔽板５１ａの接続部がワークＷ側の空間とは区画された位置にあり、ワークＷ側の空間の気密性が保たれ易い

【0038】

図２（ｂ）は遮光板５４の開口部分５４ａの形状を模式的に示している。回転支持部２５によって所定の回転速度（角速度）でワークＷを回転させながら光源部４２から照射光Ｌ１を照射した場合、ワークＷの中央付近と比べて周縁では周速度が大きくなる。この点を考慮して、図２（ｂ）に示されるように、照射領域がワークＷの中心から周縁へ向けて拡がるように、遮光板５４の開口部分５４ａの形状が設定されている。開口部分５４ａは、略扇形形状であり、ワークＷの回転中心を中心としてワークＷの周縁（一端部）に向かって延びる２本の半径５４ｘ，５４ｘと、該半径５４ｘの端点を結ぶ孤５４ｙとにより区画されている。

【0039】

ここで、上述したように、照射光Ｌ１の外周領域ＯＡとワークＷの外周部とが重ならないように照射領域ＡＲが外側にずらされていることにより、照射光Ｌ１の外周領域ＯＡとワークＷの回転中心とが重なるおそれがある（図２（ｂ）参照）。この場合、回転中心の露光量が過多になるおそれがある。回転中心の露光量については、回転中心シャッター５２の開閉動作によって調整されるが（詳細は後述）、回転中心シャッター５２の開閉動作にかかわらず、極力、露光量を均等にできることが好ましい。

【0040】

そこで、本実施形態に係る基板処理装置１の遮光板５４では、２本の半径５４ｘ，５４ｘが、孤５４ｙに対する直線の半径（図２（ｂ）中の一点鎖線で示された半径）ではなく、周方向の内側に窪んだ形状とされている。このような内側に窪んだ形状は、少なくとも半径５４ｘ，５４ｘにおける回転中心に近接する部分に形成されている。このように、少なくとも半径５４ｘ，５４ｘにおける回転中心に近接する部分が内側に窪んだ形状とされることにより、回転中心に近接する領域において遮光板５４を通過する照射光の量を低減することができる。これにより、回転中心における露光量が過多となることを効果的に抑制することができる。

【0041】

図３は、遮光板５４の開口部分５４ａを説明する図である。いま、照射光Ｌ１の照度Ｅが均一ではなく、照度Ｅが位置に応じて決まる場合においては、周方向の経路Ｃに沿う照度Ｅの積分が半径ｒに比例するように、開口部分５４ａの形状（上述した半径５４ｘ，５４ｘの窪んだ形状を含む形状）が調整されている。

【0042】

光源部４２から出射された照射光Ｌ１は、光量調整機構５０を経ることで、光量が抑制され、その結果、微弱光となる。本実施形態において、「微弱光」とは、ワークＷに対して光を照射した際のワークＷの温度の変化は、外部の温度（筐体２１外の温度、室温）に対して１℃未満に抑えられる程度の光である。また、光量調整機構５０を経た後の照射光Ｌ１は、ワークＷ表面における照射光Ｌ１の照射領域ＡＲの全体において微弱光に調整され得る。

【0043】

図１に戻り、計測部６０は、照射光Ｌ１の照度を計測する２つの照度計６１，６２（第１照度計，第２照度計）を有している。照度計６１は、回転支持部２５に支持されて回転するワークＷに対して照射される照射光Ｌ１の光軸中心Ａ２に対応する位置、詳細には光軸中心Ａ２の直下に設けられた照度計である。このような照度計６１によれば、照射光Ｌ１の光軸中心Ａ２の照度が計測され、例えば光源部４２のランプ自体の劣化状況等を適切に特定することができる。

【0044】

照度計６２は、図４に示されるように、光軸中心Ａ２を中心とした、回転中心Ａ１を通る円Ｃｉ（一点鎖線で示される円Ｃｉ）の円周上に設けられている。すなわち、照度計６２は、光軸中心Ａ２からの離間距離が、回転中心Ａ１と同じになるいずれかの位置に設けられている。図４に示される例では、照度計６２は、光軸中心Ａ２に対して回転中心Ａ１と対称となる位置に設けられている。詳細は後述するが、回転中心Ａ１については露光量が過多になりやすいため回転中心シャッター５２の開閉動作により露光量が調整される。このような露光量の調整においては、ワークＷの回転中心Ａ１における露光量（リアルタイムの露光量）を適切に取得することが重要である。しかしながら、ワークＷの回転中心Ａ１には回転駆動部２７のθ軸が設けられている（図１参照）ため、照度計６２を設けることが困難である。ここで、照射光Ｌ１は、概ね、光軸中心Ａ２において最も照度が高く、光軸中心Ａ２からの離間距離に応じて照度が変化する。そのため、光軸中心Ａ２を中心として回転中心Ａ１を通る円Ｃｉの円周上に照度計６２が設けられることにより、回転中心Ａ１における照度と同程度の照度となる領域に設けられた照度計６２によって回転中心Ａ１における露光量を適切に推定することが可能となる。

【0045】

コントローラ１００は、回転支持部２５、ガス供給部３０、ガス排出部３２、雰囲気調整部３４、光照射機構４０、及び、光量調整機構５０を制御する。

【0046】

コントローラ１００は、一つ又は複数の制御用コンピュータにより構成される。例えばコントローラ１００は、図５に示す回路１２０を有する。回路１２０は、一つ又は複数のプロセッサ１２１と、メモリ１２２と、ストレージ１２３と、入出力ポート１２４とを有する。ストレージ１２３は、例えばハードディスク等、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を有する。記憶媒体は、後述の基板処理手順を基板処理装置１に実行させるためのプログラムを記憶している。記憶媒体は、不揮発性の半導体メモリ、磁気ディスクおよび光ディスク等の取り出し可能な媒体であってもよい。メモリ１２２は、ストレージ１２３の記憶媒体からロードしたプログラムおよびプロセッサ１２１による演算結果を一時的に記憶する。プロセッサ１２１は、メモリ１２２と協働して上記プログラムを実行することで、上述した各機能モジュールを構成する。入出力ポート１２４は、プロセッサ１２１からの指令に従って、コントローラ１００が制御する各部との間で電気信号の入出力を行う。

【0047】

なお、コントローラ１００のハードウェア構成は、必ずしもプログラムにより各機能モジュールを構成するものに限られない。例えばコントローラ１００の各機能モジュールは、専用の論理回路又はこれを集積したＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）により構成されていてもよい。

【0048】

コントローラ１００は、第１制御と、第２制御と、第３制御と、第４制御と、を実行するように構成されている。第２制御は第１制御中に実施される。第３制御は第２制御後に実施される。第４制御は第３制御後に実施される。

【0049】

第１制御では、コントローラ１００は、回転中心シャッター５２を第２状態とした状態で、回転支持部２５の保持部２６に支持されて回転するワークＷに対して、照射光Ｌ１が照射されるように、光照射機構４０を制御する。具体的には、コントローラ１００は、ワークＷの回転中心Ａ１及びワークＷの周縁（一端部）を含む一部の領域にのみ照射光Ｌ１が照射されるように、光照射機構４０を制御する。ここでの光照射機構４０を制御するとは、例えば、照射光Ｌ１の照射領域が意図する領域となるように光源部４２の向きを調整すること等をいう。回転中心シャッター５２を第２状態とした状態とは、上述したように、ワークＷの回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１の部分を遮らない位置に蓋部５２ａを配置した状態である。すなわち、第１制御では、コントローラ１００は、蓋部５２ａがワークＷの回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１を遮らない位置に配置されるように、支持部５２ｂを制御する。

【0050】

第２制御では、コントローラ１００は、第１制御中に照度計６２によって計測された照射光Ｌ１の照度に基づき、回転中心Ａ１における露光量が閾値を上回っているか否かを判定する。上述したように、照度計６２は、光軸中心Ａ２を中心として回転中心Ａ１を通る円Ｃｉの円周上に設けられており、回転中心Ａ１における露光量に近似する露光量を計測できる。図６は、第１制御によってワークＷに照射光Ｌ１を照射した場合の、ワークＷにおける領域毎のドーズ量（露光量）の一例を示すグラフである。図６において、横軸はワークＷの径方向の位置を示しており、縦軸はドーズ量を示している。上述した第１制御では、ワークＷの回転中心Ａ１以外の領域についてはワークＷの回転に応じて連続的に照射光Ｌ１が照射される領域が変化することとなるが、ワークＷの回転中心Ａ１については常に照射光Ｌ１が照射されることとなる。これにより、図６に示されるように、ワークＷの回転中心Ａ１のみ露光が過多となり、結果として、真空紫外光照射後に実施される露光処理時においてワークＷの感度が面内で不均一になるおそれがある。このような事態を回避すべく、コントローラ１００は、第２制御において回転中心Ａ１における露光量が閾値を上回っているか否かを判定し、上回っている場合には後述する第３制御を実施し、ワークＷの回転中心Ａ１のみ露光が過多となることを防止している。このような露光量の閾値は、少なくとも、「回転中心Ａ１の露光が過多」とならない値とされている。

【0051】

第３制御では、コントローラ１００は、第２制御において回転中心Ａ１における露光量が閾値を上回っていると判定された場合に、回転中心シャッター５２を第１状態に遷移させる。回転中心シャッター５２を第１状態とした状態とは、上述したように、ワークＷの回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１の部分を常に遮る位置に蓋部５２ａを配置した状態（図１に示される状態）である。すなわち、第３制御では、コントローラ１００は、蓋部５２ａがワークＷの回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１を遮る位置に配置されるように、支持部５２ｂを制御する。

【0052】

図７は、蓋部５２ａの動作を説明する図である。なお、図７に示される照射光Ｌ１の照射領域ＡＲは、遮光板５４のマスク形状によって回転中心Ａ１の周囲の部分が円形とされている例を示している。第１制御中においては、図７（ａ）に示されるように回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１の部分を遮らない位置に蓋部５２ａが配置されている。一方で、第２制御にて回転中心Ａ１における露光量が閾値を上回っていると判定された場合には、図７（ｂ）に示されるように、第３制御において、回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１の部分を常に遮る位置に蓋部５２ａが移動させられる。

【0053】

そして、第４制御では、コントローラ１００は、回転中心シャッター５２の蓋部５２ａを第１状態（図７（ｂ）参照）とした状態で、ワークＷに対する照射光Ｌ１の照射が継続されるように、光照射機構４０の光源部４２を制御する。

【0054】

［基板処理方法］
次に、基板処理装置での動作を含む基板処理方法について、説明する。本実施形態に示す基板処理方法は、レジスト膜が形成されたワークＷに対して、基板処理装置１を用いて露光前にＶＵＶ光を含む光を照射する。

【0055】

図８は、ワークＷに対してレジストパターンを形成する際の手順をフロー図として示している。

【0056】

ステップＳ０１では、ワークＷの表面に対してレジスト液を塗布し、レジスト膜を形成する。レジスト膜の形成方法は特に限定されない。レジスト膜を形成する前のワークＷの表面には、下層膜等が形成されていてもよい。この段階ではレジスト膜がワークＷの表面の全面に対して形成される。

【0057】

ステップＳ０２では、基板処理装置１を用いてレジスト膜が形成されたワークＷの表面にＶＵＶ光を含む光を照射する。筐体２１で保持されたワークＷに対して、ＶＵＶ光として光源部４２からの照射光Ｌ１を照射する。照射光Ｌ１はＶＵＶ光を含む光である。以下、ステップＳ０２における基板処理装置１の動作について図９を参照して説明する。

【0058】

図９は、ＶＵＶ光の照射に係る動作シーケンスを説明する図である。まず、ガス排出部３２の動作によって、真空引きが実施され筐体２１内の圧力が低くされる（図９（ａ）参照）。そして、ガス供給部３０およびガス排出部３２の動作が停止された状態で、搬送機構によりワークＷが筐体２１内に搬入され、回転支持部２５の保持部２６にワークＷが載置される（図９（ｂ）参照）。その後、、ガス供給部３０のバルブ３０ｂが開かれて筐体２１内でＮ２パージが実施される。

【0059】

つづいて、Ｎ２パージが停止されると共にゲートバルブ２３が閉じられて筐体２１内が気密にされる（図９（ｃ）参照）。このとき、筐体２１内は、例えば標準気圧の大気雰囲気とされる。その後、ガス排出部３２の動作によって、チャンバー粗挽き排気が約３０秒程度実施され、筐体２１内の圧力が低くされる（図９（ｄ）参照）。

【0060】

その後、チャンバーメイン排気が約５秒程度実施され、減圧が進行して、筐体２１内の圧力が０．０２Ｐａ程度まで低くされる（図９（ｅ）参照）。そして、圧力が低くされた状態が約３０秒程度継続される（図９（ｆ）参照）。

【0061】

そして、ガス供給部３０のバルブ３０ｂが開かれて筐体２１内にＡｒガスが供給される（図９（ｇ）参照）。これにより、筐体２１内にＡｒガス雰囲気が形成されると共に、当該筐体２１内の圧力が上昇する。なお、減圧速度および昇圧速度は、ガス供給部３０およびガス排出部３２の動作によって制御することができる。また、減圧速度および昇圧速度は、一定であってもよいし、途中で変動させてもよい。

【0062】

Ａｒガスにより例えば筐体２１内の圧力が１００００Ｐａに達すると、筐体２１内の圧力を維持した状態で、ランプシャッター５１が開状態（光源部４２からの照射光Ｌ１がワークＷへ到達する状態）とされる（図９（ｈ）参照）。

【0063】

そして、回転支持部２５によってワークＷを回転させた状態で、光源部４２からワークＷに対してＶＵＶ光を含む光が例えば約３１秒程度照射される（図９（ｉ）参照）。途中、回転中心Ａ１における露光量が閾値を上回っていると判定された場合には、蓋部５２ａがワークＷの回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１を遮る位置に移動させられる。

【0064】

所定の時間（例えば約３１秒間）、光源部４２から照射光が照射されると、当該光照射が停止され、ランプシャッター５１が閉状態（光源部４２からの照射光Ｌ１がワークＷへ到達しない状態）とされる（図９（ｊ）参照）。そして、ガス供給部３０およびガス排出部３２の動作が停止される。その後、ガス供給部３０のバルブ３０ｂが開かれて筐体２１内でＮ２パージが実施され、筐体２１内の圧力が大気雰囲気に戻される（図９（ｋ）参照）。最後に、ワークＷが筐体２１内から搬出される（図９（ｌ）参照）。以上により、基板処理装置１によるワークＷの処理が終了する。

【0065】

ＶＵＶ光を含む光の照射時における単位面積あたりの光量（積算照射量、または、線量という場合がある）は、レジストパターンを照射した後にワークＷの表面に対してＶＵＶ光を含む光を照射する場合と比較して小さくされる。具体的には、露光・現像処理によってレジストパターンを形成した後にワークＷの表面に対してＶＵＶ光を含む光を照射して、表面のラフネス改善を図る場合と比較して、ＶＵＶ光を含む光の照射量が１％～２％となるように調整される。例えば、レジストパターンに対してＶＵＶ光を含む光を照射する場合には、ＶＵＶ光を含む光の光量を２５ｍｊ／ｃｍ^２～１００ｍｊ／ｃｍ^２と調整し得る。一方、露光処理を行う前のレジスト膜に対してＶＵＶ光を含む光を照射する場合には、ＶＵＶ光を含む光の光量が１ｍｊ／ｃｍ^２～２ｍｊ／ｃｍ^２程度に調整し得る。このように、露光処理前のレジスト膜に対してＶＵＶ光を含む光を照射する場合には、照射光の光量が小さく調整され得る。

【0066】

図８に戻り、ステップＳ０３では、ＶＵＶ光を含む光を照射した後のワークＷに対して加熱処理を行う。この段階での加熱処理は、固化していないレジスト膜に対する加熱処理であり、ＰＡＢ（Pre Applied Bake）といわれる熱処理である。

【0067】

ステップＳ０４では、加熱処理（ＰＡＢ）後のワークＷに対する露光処理を行う。露光処理では、液浸露光等の方法を用いて、ワークＷに形成されたレジスト膜の露光対象部分にエネルギー線を照射する。

【0068】

ステップＳ０５では、露光処理後のワークＷに対して加熱処理を行う。この段階での加熱処理は、固化していないレジスト膜に対する加熱処理であり、ＰＥＢ（Post Exposure Bake）といわれる熱処理である。

【0069】

ステップＳ０６では、加熱処理（ＰＥＢ）後のワークＷに対する現像処理を行う。現像処理では、ワークＷの表面上に現像液を塗布した後、これをリンス液により洗い流す。これによりワークＷの表面上に所定のパターンが形成される。なお、現像処理後に再度加熱処理（ＰＢ：Post Bake）が行われてもよい。なお、ステップＳ０１およびステップＳ０３～Ｓ０６で説明した、塗布処理、加熱処理（ＰＡＢ，ＰＥＢ）、露光処理、および現像処理は、例えば公知の塗布・現像装置および露光装置を含む基板処理システム等を用いて行うことができる。

【0070】

上記の一連の処理を行うことによって、従来の基板処理方法と比較して、レジスト膜における露光感度が向上し、さらに露光・現像処理後のレジストパターンのラフネスが改善する効果が得られる。

【0071】

［作用］
本実施形態に係る基板処理装置１では、回転するワークＷに対して、ワークＷの回転中心Ａ１及び周縁（一端部）を含む一部の領域にのみ真空紫外光を含む照射光Ｌ１が照射されている。ワークＷが回転していることから、ワークＷの一部の領域にのみ照射光Ｌ１が照射されてもワークＷの略全域に照射光Ｌ１を照射することができる。ワークＷの一部の領域にのみ照射光Ｌ１が照射される構成においては、ワークＷの全ての領域に照射光Ｌ１が照射される構成と比較して、光源部４２をワークＷに近づけて配置することが可能になるので、チャンバー容積を小さくすることができる。ここで、ワークＷの一部の領域にのみ照射光Ｌ１が照射される構成においては、ワークＷの回転中心Ａ１以外の領域についてはワークＷの回転に応じて連続的に照射光Ｌ１が照射される領域が変化することとなる。一方で、ワークＷの回転中心Ａ１については常に照射光Ｌ１が照射されることとなる。これにより、ワークＷの回転中心Ａ１のみ露光が過多となり、結果として、真空紫外光照射後の露光処理時においてワークＷの感度が面内で不均一になるおそれがある。この点、本実施形態に係る基板処理装置１では、蓋部５２ａが回転中心に照射される照射光Ｌ１を遮る位置に配置可能とされているので、ワークＷの回転中心Ａ１のみ露光が過多となることが適切に抑制される。このことで、露光処理前における照射光Ｌ１（真空紫外光を含む光）のワークＷに対する照射について面内均一性を向上させることができ、結果として、ワークＷにおける露光処理時の感度の面内均一性を向上させることができる。以上のように、本実施形態に係る基板処理装置１によれば、ＥＵＶリソグラフィに適したレジスト材料を用いたワークＷにおける露光処理時の感度を面内で均一にすることができる。

【0072】

また、基板処理装置１では、計測部６０が有する照度計６２によって計測された照射光Ｌ１の照度に基づき、ワークＷの回転中心Ａ１における露光量が所定の閾値を上回っているか否かが判定される。そして、上回っていると判定された場合に、蓋部５２ａが回転中心に照射される照射光Ｌ１の部分を遮る第１状態に遷移させられ、当該第１状態で、ワークＷに対する照射光Ｌ１の照射が継続される。このような構成によれば、ワークＷの回転中心Ａ１における露光量が所定の閾値を上回ると、その後は、ワークＷの回転中心Ａ１に照射光Ｌ１が照射されないこととなる。これにより、ワークＷの回転中心Ａ１のみ露光が過多となることが適切に抑制される。このことで、露光処理前における照射光Ｌ１（真空紫外光を含む光）のワークＷに対する照射について面内均一性を向上させることができ、結果として、ワークＷにおける露光処理時の感度の面内均一性を向上させることができる。

【0073】

計測部６０は、複数の照度計として、第１制御において照射される照射光Ｌ１の光軸中心Ａ２に対応する位置に設けられた照度計６１と、光軸中心Ａ２を中心とした回転中心Ａ１を通る円Ｃｉの円周上に設けられた照度計６２と、を有している。照射光Ｌ１の光軸中心Ａ２に対応する位置に照度計６１が設けられることにより照度計６１によって照射光Ｌ１の中心の照度を計測することができるので照度計６１によって計測された照度に基づいて光源部４２自体の劣化状況等を適切に特定することが可能となる。また、上述したとおり、ワークＷの回転中心Ａ１における露光量を適切に取得することが重要であるところ、通常、ワークＷの回転中心Ａ１には回転駆動部２７が設けられており、照度計を設けることが困難である。ここで、照射光Ｌ１は、概ね、光軸中心Ａ２において最も照度が高く、光軸中心Ａ２からの離間距離に応じて照度が変化する。そのため、光軸中心Ａ２を中心として回転中心Ａ１を通る円Ｃｉの円周上に照度計６２が設けられることにより、回転中心Ａ１における照度と同程度の照度となる領域に設けられた照度計６２によって回転中心Ａ１における露光量を適切に推定することが可能となる。

【0074】

コントローラ１００は、第２制御では、第１制御中に照度計６２によって計測された照射光Ｌ１の照度に基づき、回転中心Ａ１における露光量が閾値を上回っているか否かを判定する。このような構成によれば、第１制御中に回転中心Ａ１における露光量の推定を行うことが可能となり、上述した第１制御～第４制御を迅速且つ簡易に行うことができる。

【0075】

回転中心シャッター５２は、回転中心Ａ１に蓋をするように配置可能に構成された蓋部５２ａを有し、コントローラ１００は、第１状態では、前記回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１を遮る位置に蓋部５２ａを配置する。また、コントローラ１００は、第２状態では、照射光Ｌ１を遮らない位置に蓋部５２ａを配置する。このように蓋の開け閉めにより第１状態及び第２状態を切り替える構成によれば、簡易な構成により、光軸中心Ａ２における露光量調整を実現することができる。

【0076】

基板処理装置１は、開口部分５４ａのみ照射光Ｌ１を通過させることにより、ワークＷに到達する照射光Ｌ１の照射範囲を制限する遮光板５４を更に備える。遮光板５４の開口部分５４ａは、回転中心Ａ１を中心としてワークＷの周縁（一端部）に向かって延びる２本の半径５４ｘ，５４ｘと、半径５４ｘの端点を結ぶ孤５４ｙとにより区画された略扇形形状とされている。そして、開口部分５４ａの半径５４ｘは、少なくとも回転中心Ａ１に近接する部分において、周方向の内側に窪んだ形状とされている。

【0077】

上述したように、照射光Ｌ１は、概ね、光軸中心Ａ２において最も照度が高く、光軸中心Ａ２からの離間距離に応じて照度が変化するが、照射範囲の外周付近では再び照度が高くなる領域が存在する場合がある。このような照射光Ｌ１の外周付近の照度が高い部分がワークＷの周縁（一端部）であるワークＷの外周部に照射されると、ワークＷの外周部だけ露光量が過多となるおそれがある。このような事態を抑制するために、例えば、照射光Ｌ１の照射範囲を外側にずらすことにより、上述した外周付近の照度が高くなる領域がワークＷの外周部に照射されないようにすることが考えられる。しかしながらこの場合、照射光Ｌ１の照射範囲を外側にずらすことにより、ワークＷの回転中心Ａ１に照射光Ｌ１の外周付近の照度が高い領域が位置するおそれがあり、回転中心Ａ１の露光量が過多となることが問題となり得る。この点、遮光板５４の開口部分５４ａが略扇形形状とされ、開口部分５４ａの半径５４ｘ，５４ｘにおける回転中心Ａ１に近接する部分が周方向の内側に窪んだ形状とされている。これにより、回転中心Ａ１に近接する領域において遮光板５４を通過する照射光Ｌ１の量を低減することができ、回転中心Ａ１における露光量が過多となることを効果的に抑制することができる。

【0078】

［変形例］
以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、および変更がなされてもよい。また、異なる実施形態における要素を組み合わせて他の実施形態を形成することが可能である。

【0079】

例えば、第１状態と第２状態とを遷移可能に構成された遮蔽部として、回転中心シャッター５２の例を説明したが、遮蔽部はその他の構成であってもよい。例えば、遮蔽部は、図１０に示されるシャッター部１５２であってもよい。図１０（ａ）に示されるように、シャッター部１５２は、遮光板５４に重なるように遮光板５４の上部に配置される。なお、図１０に示される遮光板５４の開口部分５４ａは、回転中心Ａ１の周囲の部分が円形部５４ｚとされている。シャッター部１５２は、円形状であり、一部の領域に開口１５２ａが形成されている。開口１５２ａは、円形状の開口である。シャッター部１５２は、回転動作可能に構成されている。

【0080】

このような構成において、コントローラ１００は、第１状態では、シャッター部１５２における開口１５２ａ以外の部分が回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１を遮るように、シャッター部１５２を制御する。この場合、シャッター部１５２は、例えば回転せずに停止している。一方で、コントローラ１００は、第２状態では、図１０（ｂ）に示されるように、シャッター部１５２を回転させる。これにより、開口１５２ａを通過した照射光Ｌ１が回転中心Ａ１に照射される状態と、開口１５２ａ以外の部分が回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１を遮る状態とが交互に繰り返されるように、シャッター部１５２を制御する。

【0081】

このような構成によれば、回転中心Ａ１における露光量が閾値を上回っていると判定された後においてはシャッター部１５２における開口１５２ａ以外の部分によって回転中心Ａ１に照射される照射光が確実に遮られる。一方で、まだ回転中心Ａ１における露光量が閾値を上回っていないと判定されている状態（第２状態）では、シャッター部１５２が回転する。これにより、シャッター部１５２の開口１５２ａを通過した照射光Ｌ１が回転中心Ａ１に照射される状態と、開口１５２ａ以外の部分が回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１を遮る状態とが交互に繰り返される。このことで、第２状態においてはシャッター部１５２の回転速度（回転数）によって回転中心における露光量を調整することが可能になり、より細かな露光量調整が可能となる。

【0082】

また、コントローラ１００は、図１１（ａ）に示されるように、保持部２６にワークＷが支持されていない状態において、第１制御にて回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１の部分が、照度計６２に照射されるように光照射機構２４０（光源）を制御してもよい。当該制御（第５制御）は、例えばワークＷの搬入前に実施されてもよいし、いわゆるアイドルタイムに実施されてもよい。光照射機構２４０は、図１１（ｂ）に示されるように、光源部４２と、モータ２０１と、ベルト２０２とを有している。ベルト２０２は、モータ２０１からの駆動を光源部４２に伝える部材である。モータ２０１は、その駆動力により、ベルト２０２を介して光源部４２を１８０°回転させ（光源部４２の向きを変化させ）、光源部４２から照射される照射光Ｌ１の照射位置を変化させる。このような構成では、第１制御が実施されておらず保持部２６にワークＷが支持されていない状態において、モータ２０１を駆動させて光源部４２を回転させることにより、第１制御にて回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１の部分を照度計６２に照射する。そして、コントローラ１００は、第２制御では、第５制御中に照度計６２によって計測された照射光Ｌ１の照度と、例えば第１制御の開始からの経過時間とに基づき、回転中心Ａ１における露光量が閾値を上回っているか否かを判定する。

【0083】

上述したように、照射光Ｌ１は概ね光軸中心Ａ２からの離間距離に応じて照度が変化するが、光軸中心Ａ２を中心として回転中心Ａ１を通る円の円周上であっても、実際の回転中心Ａ１と円周上のその他の点とでは厳密には照度が同じにならない。この点、第１制御とは異なる第５制御において、第１制御にて回転中心Ａ１に照射される照射光の部分が照度計６２によって照射されるように光源部４２の向き等が調整される。これにより、実際に第１制御にて回転中心Ａ１に照射される照射光Ｌ１の部分の照度により近い照度を取得することができる。そして、このようにして取得された照度に基づき回転中心Ａ１における露光量が推定されることにより、該露光量の推定精度を向上させ、結果的に、露光処理前における照射光Ｌ１のワークＷに対する照射の面内均一性をより向上させることができる。

【0084】

また、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示されるように、光源部４２は、ワークＷに対して斜めの方向から照射光Ｌ１が照射される位置に配置されていてもよい。このような構成によれば、ワークＷに対して垂直に照射光Ｌ１が配置されている場合と比較して、光源部４２をワークＷに近づけながら、より大きな領域に対して照射光を照射することができる。すなわち、チャンバー容積を小さくしながら必要十分な領域に照射光Ｌ１を照射する上では、ワークＷに対して斜め方向から照射光Ｌ１が照射される構成が好適である。

【0085】

さらに、図１２（ｂ）に示されるように、光源部４２は、回転中心Ａ１までの距離よりもワークＷの周縁である一端部Ｗａ（照射光Ｌ１が照射される側の一端部）までの距離の方が近くなる位置に配置されていてもよい。照射光Ｌ１が斜め方向からワークＷに照射されるように光源部４２が配置される場合、光源部４２からワークＷの各領域に対する距離が一定とならない。露光量は光源部４２からの距離が近いほど多くなるところ、仮に光源部４２から回転中心Ａ１までの距離が近くされると、ただでさえ常に照射光Ｌ１が照射されて露光量が多くなる回転中心についてさらに露光量を増やしてしまうこととなる。この点、光源部４２から回転中心Ａ１までの距離よりも光源部４２からワークＷの一端部Ｗａまでの距離の方が近くされることにより、回転中心Ａ１の露光量が過多となりやすくなることを抑制することができる。

【0086】

また、図１３（ａ）に示されるように、光源部として複数の光源部５４２，６４２，７４２，８４２が配置されていてもよい。このような構成では、例えばランプシャッター３５１の開閉動作によって、各光源部５４２，６４２，７４２，８４２からの照射光Ｌ１がワークＷへ到達する状態と、到達しない状態とが切り替えられる。図１３（ｂ）に示されるように、例えば、まず、光源部５４２から照射光Ｌ１が照射され、遮光板３５４の開口部分３５４ａを通過した照射光Ｌ１がワークＷに照射される。そして、例えば、光源部５４２のランプが寿命により照射不可となった場合には、照射光Ｌ１を照射する光源部が光源部６４２に切り替えられ、光源部６４２によって照射された照射光Ｌ１がワークＷに照射される。ランプの交換時期は例えば３カ月程度であるところ、本構成のように光源部を複数配置して切り替える構成とすることにより、ランプ交換のメンテナンス周期を延ばすことができる。

【符号の説明】

【0087】

１…基板処理装置、２５…回転支持部（基板支持部）、４０，２４０…光照射機構（光源）、５１ａ…遮蔽板（シャッター）、５２…回転中心シャッター（遮蔽部）、５２ａ…蓋部、５３…透光板、５４…遮光板、５４ａ…開口部分、５４ｘ…半径、５４ｙ…孤、６０…計測部、６１，６２…照度計（第１照度計，第２照度計）、１００…コントローラ（制御部）、１５２…シャッター部、Ａ１…回転中心、Ａ２…光軸中心、Ｗ…ワーク（基板）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】