JPH0391232A - 現像装置 - Google Patents
現像装置Info
- Publication number
- JPH0391232A JPH0391232A JP1227834A JP22783489A JPH0391232A JP H0391232 A JPH0391232 A JP H0391232A JP 1227834 A JP1227834 A JP 1227834A JP 22783489 A JP22783489 A JP 22783489A JP H0391232 A JPH0391232 A JP H0391232A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- developer
- developing
- tank
- resist film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
半導体ウェハ上にレジストパターン等を形成する際に用
いる現像装置に関し、 ウェハ面内の現像分布を改善することによってレジスト
パターンを精度良く形成することが可能な現像装置を提
供することを目的とし、ウェハに塗布され、露光処理さ
れたレジスト膜を現像する装置であって、該ウェハをそ
のレジスト膜の面を下に向けて保持するチャック機構と
、現像液およびリンス液等の処理液を貯溜する現像槽と
、該現像槽を上下動させ前記ウェハを処理液に浸漬させ
る槽駆動機構と、該現像槽内に設置されて処理液を振動
させる振動板とを有する構成である。
いる現像装置に関し、 ウェハ面内の現像分布を改善することによってレジスト
パターンを精度良く形成することが可能な現像装置を提
供することを目的とし、ウェハに塗布され、露光処理さ
れたレジスト膜を現像する装置であって、該ウェハをそ
のレジスト膜の面を下に向けて保持するチャック機構と
、現像液およびリンス液等の処理液を貯溜する現像槽と
、該現像槽を上下動させ前記ウェハを処理液に浸漬させ
る槽駆動機構と、該現像槽内に設置されて処理液を振動
させる振動板とを有する構成である。
本発明は、半導体ウェハ上にレジストパターン等を形成
する際に用いる現像装置に関する。
する際に用いる現像装置に関する。
ＩＣの歩留りを向上させるためには、現像がウェハの面
全体に均一に行われるようにすることが重要であり、こ
のための現像装置の出現が望まれている。
全体に均一に行われるようにすることが重要であり、こ
のための現像装置の出現が望まれている。
第５図は従来の現像装置を示す模式図で、図の（ａ）は
現像中の状態を示し、図の（ｂ）は現像停止の状態を示
す。この現像装置は、パドル現像方式と呼ばれる方式で
ウェハの現像を行うものであり、ウェハ１が載置固定さ
れるチャック３と、該チャック３を回転させる駆動軸３
１と、ウェハ１に現像液を滴下するノズル４と、リンス
液を滴下するノズル７と、ウェハ１の周囲と下面の覆っ
て液を回収するカップ８とからなる。この装置を用いて
ウェハの現像は下記の如く行われる。
現像中の状態を示し、図の（ｂ）は現像停止の状態を示
す。この現像装置は、パドル現像方式と呼ばれる方式で
ウェハの現像を行うものであり、ウェハ１が載置固定さ
れるチャック３と、該チャック３を回転させる駆動軸３
１と、ウェハ１に現像液を滴下するノズル４と、リンス
液を滴下するノズル７と、ウェハ１の周囲と下面の覆っ
て液を回収するカップ８とからなる。この装置を用いて
ウェハの現像は下記の如く行われる。
ウェハ１をその露光処理済のレジスト膜２を上向きにし
てチャック３に固定し、ウェハ１の上方のノズル４より
現像液を滴下し、レジスト膜２上に表面張力により現像
液の膜５を形成する。これにより現像が開始される。
てチャック３に固定し、ウェハ１の上方のノズル４より
現像液を滴下し、レジスト膜２上に表面張力により現像
液の膜５を形成する。これにより現像が開始される。
数１０秒経過後、今度はノズル７より現像ストッパのリ
ンス液を滴下し、同図（ｂ）に示すように現像液を除去
してリンス液で置換し、ウェハ表面のクリーニングする
ことによってレジストの現像が完了する。
ンス液を滴下し、同図（ｂ）に示すように現像液を除去
してリンス液で置換し、ウェハ表面のクリーニングする
ことによってレジストの現像が完了する。
上記従来の現像装置においては、現像液およびリンス液
がウェハ全面に早く広がるように、ウェハ１を駆動軸３
１により微速回転させたり、ノズル４を揺動させたりす
るようになっているが、どうしても液の廻りの遅いとこ
ろができてくる。このため、現像液の場合には、ウェハ
上の各部位で現像反応の開始に時間差が生じる。またリ
ンス液の場合には、リンス液への置換の遅れにより、現
像反応の停止に時間差が生じる。
がウェハ全面に早く広がるように、ウェハ１を駆動軸３
１により微速回転させたり、ノズル４を揺動させたりす
るようになっているが、どうしても液の廻りの遅いとこ
ろができてくる。このため、現像液の場合には、ウェハ
上の各部位で現像反応の開始に時間差が生じる。またリ
ンス液の場合には、リンス液への置換の遅れにより、現
像反応の停止に時間差が生じる。
これらの時間差に起因して、ウェハ面内において現像分
布がばらつき精度の良いレジストパターンを形成するこ
とができない。
布がばらつき精度の良いレジストパターンを形成するこ
とができない。
本発明は上記問題点に鑑み創出されたもので、ウェハ面
内の現像分布を改善することによってレジストパターン
を精度良く形成することが可能な現像装置を提供するこ
とを目的とする。
内の現像分布を改善することによってレジストパターン
を精度良く形成することが可能な現像装置を提供するこ
とを目的とする。
上記の問題点は、
ウェハに塗布され、露光処理されたレジスト膜を現像す
る装置であって、 該ウェハをそのレジスト膜の面を下に向けて保持するチ
ャック機構と、現像液およびリンス液等の処理液を貯溜
する現像槽と、該現像槽を上下動させ前記ウェハを処理
液に浸漬させる槽駆動機構と、該現像槽内に設置されて
処理液を振動させる振動板とを有することを特徴とする
本発明の現像装置により解決される。
る装置であって、 該ウェハをそのレジスト膜の面を下に向けて保持するチ
ャック機構と、現像液およびリンス液等の処理液を貯溜
する現像槽と、該現像槽を上下動させ前記ウェハを処理
液に浸漬させる槽駆動機構と、該現像槽内に設置されて
処理液を振動させる振動板とを有することを特徴とする
本発明の現像装置により解決される。
現像液を収容する現像槽が槽上下駆動機構により上昇し
、チャック機構により保持されているウェハのレジスト
膜がウェハ全面にわたって同時に現像液に接触するので
、ウェハの全面にわたって時間差なく同時に現像を開始
させることが可能となる。そして現像時間中は現像槽内
の振動板により現像液が振動し均一濃度の現像液がレジ
スト膜に接するのでレジストパターンの疎密に影響され
ずに均一な現像反応が行われる。そして現像終了後は処
理液供給手段からリンス液を供給すると現像槽内の現像
液は素早くリンス液に置換され、ウェハの全面にわたっ
て略同時に現像が停止される。
、チャック機構により保持されているウェハのレジスト
膜がウェハ全面にわたって同時に現像液に接触するので
、ウェハの全面にわたって時間差なく同時に現像を開始
させることが可能となる。そして現像時間中は現像槽内
の振動板により現像液が振動し均一濃度の現像液がレジ
スト膜に接するのでレジストパターンの疎密に影響され
ずに均一な現像反応が行われる。そして現像終了後は処
理液供給手段からリンス液を供給すると現像槽内の現像
液は素早くリンス液に置換され、ウェハの全面にわたっ
て略同時に現像が停止される。
以下添付図により本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の現像装置の要部を示す模式図、第２図
乃至第４図は現像工程における装置の動作状態を示す模
式図である。
乃至第４図は現像工程における装置の動作状態を示す模
式図である。
第１図において、本発明の現像装置は、ウェハを保持し
て回転させかつウェハのレジスト膜面を上向きから下向
きに反転させる保持機構２１と、現像液やリンス液を貯
留する容器機構２２とからなる。
て回転させかつウェハのレジスト膜面を上向きから下向
きに反転させる保持機構２１と、現像液やリンス液を貯
留する容器機構２２とからなる。
保持機構２１は、モータ３１により回転駆動されるスピ
ンドル３２の一端にウェーハ２４を真空吸着するチャッ
ク機構２５が固定されており、スピンドル３２は反転用
シリンダ３３で駆動されて矢印Ｂの如く上下が反転して
、ウェハ２４を水平下向きに保持するようになっている
。
ンドル３２の一端にウェーハ２４を真空吸着するチャッ
ク機構２５が固定されており、スピンドル３２は反転用
シリンダ３３で駆動されて矢印Ｂの如く上下が反転して
、ウェハ２４を水平下向きに保持するようになっている
。
容器機構２２は、上面にウェハの大きさに対応する浅い
凹部２８を有する皿形状の現像槽２７と、該凹部２８の
底面に設置されて処理液に振動を印加する圧電薄板円板
等からなる振動板３７と、該凹部２８の中心に開口する
処理液の給排パイプ２８ａと、該給排パイプ２８ａを介
して現像槽２７に現像液２９やリンス液などの処理液を
供給または排出するバルブブロック３６と、現像槽２７
を上下に駆動する種部動シリンダ３０とからなる。振動
板３７は図示せぬ駆動型における上記現像装置の動作を
説明する。
凹部２８を有する皿形状の現像槽２７と、該凹部２８の
底面に設置されて処理液に振動を印加する圧電薄板円板
等からなる振動板３７と、該凹部２８の中心に開口する
処理液の給排パイプ２８ａと、該給排パイプ２８ａを介
して現像槽２７に現像液２９やリンス液などの処理液を
供給または排出するバルブブロック３６と、現像槽２７
を上下に駆動する種部動シリンダ３０とからなる。振動
板３７は図示せぬ駆動型における上記現像装置の動作を
説明する。
先ず第２図に示すように、反転用シリンダ３３を作動さ
せてチャック機構２５を上側に向けた状態とし、露光処
理されたポジレジスト膜２３を有するウェハ２４を、矢
印Ａで示すように搬送して、−旦チャック機構２５の上
に載置する。そしてチャック機構２５でウェハ２４を吸
着固定する。次に、反転用シリンダ３３を逆方向に作動
させ保持機構２１全体を軸Ｘを中心に１８０度回動させ
て、ウェハ２４を反転させる。すると前述の第１図の状
態になり、ウェハ２４はレジスト膜２３の面２６を下向
きにして水平に保持される。次いで種部動シリンダ３０
が作動して、所定レベルまで現像液２９が貯溜されてい
る現像槽２７が上昇して、第３図に示す状態になる。こ
れにより現像液２９がウェハ２４のレジスト膜２３の全
面に同時に接触する。ウェハ２４側からみると、レジス
ト膜２３の全面が同時に現像液２９に浸漬されることに
なる。これによりレジスト膜２３の現像がウェハ全面に
わたって同時に開始される。現像は３０〜６０秒間行う
。
せてチャック機構２５を上側に向けた状態とし、露光処
理されたポジレジスト膜２３を有するウェハ２４を、矢
印Ａで示すように搬送して、−旦チャック機構２５の上
に載置する。そしてチャック機構２５でウェハ２４を吸
着固定する。次に、反転用シリンダ３３を逆方向に作動
させ保持機構２１全体を軸Ｘを中心に１８０度回動させ
て、ウェハ２４を反転させる。すると前述の第１図の状
態になり、ウェハ２４はレジスト膜２３の面２６を下向
きにして水平に保持される。次いで種部動シリンダ３０
が作動して、所定レベルまで現像液２９が貯溜されてい
る現像槽２７が上昇して、第３図に示す状態になる。こ
れにより現像液２９がウェハ２４のレジスト膜２３の全
面に同時に接触する。ウェハ２４側からみると、レジス
ト膜２３の全面が同時に現像液２９に浸漬されることに
なる。これによりレジスト膜２３の現像がウェハ全面に
わたって同時に開始される。現像は３０〜６０秒間行う
。
この現像処理期間中、ウェハ上の露光パターンの疎密に
より現像液の消費量が異なるため、現像液の濃度が局部
的に低下して現像ムラが生じることがある。そこで現像
反応をウェハ全面にわたって均一に進行させるようにす
るため、本発明の装置では現像槽内に振動板が設けられ
ており、図示せぬ駆動源によりこの振動板に周波数２０
Ｈｚの振動を発生させて、現像液を攪拌し場所による濃
度差が生じるのを防いでいる。
より現像液の消費量が異なるため、現像液の濃度が局部
的に低下して現像ムラが生じることがある。そこで現像
反応をウェハ全面にわたって均一に進行させるようにす
るため、本発明の装置では現像槽内に振動板が設けられ
ており、図示せぬ駆動源によりこの振動板に周波数２０
Ｈｚの振動を発生させて、現像液を攪拌し場所による濃
度差が生じるのを防いでいる。
現像開始から３０〜６０秒経過した後、上記振動を継続
させたまま第４図に示すようにバルブブロック３６を操
作してリンス液を矢印Ｃで示すように槽２７の凹部２８
の底面の中央から供給する。
させたまま第４図に示すようにバルブブロック３６を操
作してリンス液を矢印Ｃで示すように槽２７の凹部２８
の底面の中央から供給する。
リンス液の供給により、現像液は灸巾３９で示すように
現像槽２７より溢れ、凹部２８内はリンス液４０により
置換され、ウェハ２４のレジスト膜２３にはリンス液４
０が接し、現像が停止する。
現像槽２７より溢れ、凹部２８内はリンス液４０により
置換され、ウェハ２４のレジスト膜２３にはリンス液４
０が接し、現像が停止する。
ここで四部２８の容積は１００ｃｃ程度と小さく、方リ
ンス液４０は毎分当たり数１００ｃｃの流量で、しかも
供給は凹部２８の底面中央から行われるため、現像液か
らリンス液への置換は瞬時に行われる。
ンス液４０は毎分当たり数１００ｃｃの流量で、しかも
供給は凹部２８の底面中央から行われるため、現像液か
らリンス液への置換は瞬時に行われる。
これによりウェハ２４のレジスト膜２３にはその全面に
わたってリンス液４０が略同時に接することになり、現
像はウェハ全面に渡って略同時に停止し、レジストパタ
ーンが形成される。このように現像はウェハ全面にわた
って同時に開始され略同時に停止され且つ接液時間中は
現像槽内に設置した振動板によりウェハの全面にわたっ
て現像液が攪拌されているので、ウェハ面内の現像のバ
ラツキは極めて小さいものとなり、精度の良好なレジス
トパターンが形成され、ＩＣの歩留りが向上する。
わたってリンス液４０が略同時に接することになり、現
像はウェハ全面に渡って略同時に停止し、レジストパタ
ーンが形成される。このように現像はウェハ全面にわた
って同時に開始され略同時に停止され且つ接液時間中は
現像槽内に設置した振動板によりウェハの全面にわたっ
て現像液が攪拌されているので、ウェハ面内の現像のバ
ラツキは極めて小さいものとなり、精度の良好なレジス
トパターンが形成され、ＩＣの歩留りが向上する。
現像停止後は、種部動シリンダ３ｏを作動させて現像槽
２７を下降させて、ウェハ３４をリンス液４ｏから離液
させると共に、バルブブロック３６を介してリンス液４
０を排水する。
２７を下降させて、ウェハ３４をリンス液４ｏから離液
させると共に、バルブブロック３６を介してリンス液４
０を排水する。
続いて、モータ３１でスピンドルを３００Ｏｒｐｍ程度
に高速度回転させウェハ２４を乾燥する。そしてこの後
、チャック機構２５を再度１８０度回動させ、ウェハ２
４を第１図に示す搬送位置に戻す。
に高速度回転させウェハ２４を乾燥する。そしてこの後
、チャック機構２５を再度１８０度回動させ、ウェハ２
４を第１図に示す搬送位置に戻す。
以上述べたように本発明の現像装置によれば、ウェハ全
面にわたって現像が同時に開始され、且つウェハ全面に
渡って現像が略同時に停止され、さらに現像時間中は振
動板による攪拌で現像液が均一な濃度に維持されるため
、ウェハ面内の現像のばらつきを従来に比べて小さく抑
えて現像の均一化を図ることが可能となり、精度の良い
レジス０ ト現像によりＩＣの歩留りを向上させることができる。
面にわたって現像が同時に開始され、且つウェハ全面に
渡って現像が略同時に停止され、さらに現像時間中は振
動板による攪拌で現像液が均一な濃度に維持されるため
、ウェハ面内の現像のばらつきを従来に比べて小さく抑
えて現像の均一化を図ることが可能となり、精度の良い
レジス０ ト現像によりＩＣの歩留りを向上させることができる。
第１図は本発明の現像装置の要部を示す模式図、第２図
はウェハ吸着工程時の状態を示す図、第３図は容器上昇
時（現像反応中）の状態を示す図、 第４図はリンス液供給時（現像停止時）の状態を示す図
、 第５図は従来の現像装置を示す模式図、である。 図において、 ２１・−保持機構、 ２２−容器機構、２３−
露光処理されたレジスト膜、 ２４− ウェハ、 ２５− チャック２７
−現像槽、 ２８−浅い凹部、２９−・−現
像液、 ３０−・・種部動シリンダ、３１−
モータ、 ３７−振動板、３６− バルブ
ブロック、 ４０− リンス液、１ である。 ２ ウェハ吸着工程時の状態菫示す図 容器上昇時（現像反応中）の状態盲示す図リンス液供給
時（現像停ｉ時）の状悲笠示を目算 図 ＜ａ＞ 従来の現像装置を示す摸式園 第 図
はウェハ吸着工程時の状態を示す図、第３図は容器上昇
時（現像反応中）の状態を示す図、 第４図はリンス液供給時（現像停止時）の状態を示す図
、 第５図は従来の現像装置を示す模式図、である。 図において、 ２１・−保持機構、 ２２−容器機構、２３−
露光処理されたレジスト膜、 ２４− ウェハ、 ２５− チャック２７
−現像槽、 ２８−浅い凹部、２９−・−現
像液、 ３０−・・種部動シリンダ、３１−
モータ、 ３７−振動板、３６− バルブ
ブロック、 ４０− リンス液、１ である。 ２ ウェハ吸着工程時の状態菫示す図 容器上昇時（現像反応中）の状態盲示す図リンス液供給
時（現像停ｉ時）の状悲笠示を目算 図 ＜ａ＞ 従来の現像装置を示す摸式園 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ウェハ（２４）に塗布され、露光処理されたレジスト膜
（２３）を現像する装置であって、 該ウェハ（２４）をそのレジスト膜（２３）の面を下に
向けて保持する保持機構（２１）と、現像液およびリン
ス液等の処理液を貯溜する現像槽（２７）と、該現像槽
（２７）を上下動させ前記ウェハを処理液に浸漬させる
槽駆動機構（３０）と、該現像槽（２７）内に設置され
て処理液を振動させる振動板（３７）とを有することを
特徴とする現像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227834A JPH0391232A (ja) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | 現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227834A JPH0391232A (ja) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | 現像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0391232A true JPH0391232A (ja) | 1991-04-16 |
Family
ID=16867103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1227834A Pending JPH0391232A (ja) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | 現像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0391232A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100269318B1 (ko) * | 1997-12-19 | 2000-12-01 | 윤종용 | 웨이퍼상에형성된감광막의현상방법 |
| KR100271764B1 (ko) * | 1997-12-24 | 2000-12-01 | 윤종용 | 반도체장치 제조용 현상 장치 및 그의 제어방법 |
| CN114721236A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-07-08 | 智程半导体设备科技(昆山)有限公司 | 浸润式半导体显影装置及显影方法 |
-
1989
- 1989-09-01 JP JP1227834A patent/JPH0391232A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100269318B1 (ko) * | 1997-12-19 | 2000-12-01 | 윤종용 | 웨이퍼상에형성된감광막의현상방법 |
| KR100271764B1 (ko) * | 1997-12-24 | 2000-12-01 | 윤종용 | 반도체장치 제조용 현상 장치 및 그의 제어방법 |
| CN114721236A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-07-08 | 智程半导体设备科技(昆山)有限公司 | 浸润式半导体显影装置及显影方法 |
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