JPH07240360A - 薬液塗布装置 - Google Patents
薬液塗布装置Info
- Publication number
- JPH07240360A JPH07240360A JP3072894A JP3072894A JPH07240360A JP H07240360 A JPH07240360 A JP H07240360A JP 3072894 A JP3072894 A JP 3072894A JP 3072894 A JP3072894 A JP 3072894A JP H07240360 A JPH07240360 A JP H07240360A
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- JP
- Japan
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- substrate
- vacuum chuck
- chemical liquid
- liquid
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明はレジスト液等の薬液回転塗布装置
の改良に関し、レジスト等の薬液の真空チャック内への
侵入を防ぐ手段を得る。 【構成】 基板1表面に薬液2をノズル3より滴下或
いは噴霧し、該基板1に薬液2を回転塗布する装置にお
いて、基板1を吸着固定する真空チャック4の側面に、
基板1の外径より小さい径で、且つ真空チャック4との
隙間が、薬液2が潜り込まない程度の間隔まで近接させ
たフランジ5を設ける。
の改良に関し、レジスト等の薬液の真空チャック内への
侵入を防ぐ手段を得る。 【構成】 基板1表面に薬液2をノズル3より滴下或
いは噴霧し、該基板1に薬液2を回転塗布する装置にお
いて、基板1を吸着固定する真空チャック4の側面に、
基板1の外径より小さい径で、且つ真空チャック4との
隙間が、薬液2が潜り込まない程度の間隔まで近接させ
たフランジ5を設ける。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造装置、特にレ
ジスト液等の薬液回転塗布装置(スピナー)の改良に関
する。
ジスト液等の薬液回転塗布装置(スピナー)の改良に関
する。
【0002】半導体装置の製造工程においては、半導体
基板上にレジスト液を塗布した後、露光・現像してレジ
スト膜パターンを得る処理が繰り返される。レジスト液
の塗布には、半導体基板を高速回転させることにより、
レジストの塗布膜厚の均一性を得るスピナーが用いられ
る。
基板上にレジスト液を塗布した後、露光・現像してレジ
スト膜パターンを得る処理が繰り返される。レジスト液
の塗布には、半導体基板を高速回転させることにより、
レジストの塗布膜厚の均一性を得るスピナーが用いられ
る。
【0003】近年、半導体装置の素子パターンの微細化
が進められ、レジスト塗布装置においても塗布膜厚の不
均一による露光工程での焦点ずれ、汚染の発生源となる
半導体基板裏面への異物付防止等の問題点の解決が望ま
れている。
が進められ、レジスト塗布装置においても塗布膜厚の不
均一による露光工程での焦点ずれ、汚染の発生源となる
半導体基板裏面への異物付防止等の問題点の解決が望ま
れている。
【0004】
【従来の技術】図4は従来例の説明図である。図におい
て、1はウエハやマスク用の基板、2はレジスト等の薬
液、3は薬液吐出用のノズル、4は基板吸着固定用の真
空チャック、6は真空チャック回転のためのモータ、7
は基板裏面付着薬液除去用の洗浄ノズル、8は薬液の飛
散を防ぐ防液板、11は薬液の侵入を防ぐための密着フラ
ンジ、12は薬液の侵入をガス流で防ぐためのガス流フラ
ンジ、13は薬液を侵入を阻止するガス、14は付着した薬
液を除去する洗浄液、15は洗浄液14侵入防止用の溝であ
る。
て、1はウエハやマスク用の基板、2はレジスト等の薬
液、3は薬液吐出用のノズル、4は基板吸着固定用の真
空チャック、6は真空チャック回転のためのモータ、7
は基板裏面付着薬液除去用の洗浄ノズル、8は薬液の飛
散を防ぐ防液板、11は薬液の侵入を防ぐための密着フラ
ンジ、12は薬液の侵入をガス流で防ぐためのガス流フラ
ンジ、13は薬液を侵入を阻止するガス、14は付着した薬
液を除去する洗浄液、15は洗浄液14侵入防止用の溝であ
る。
【0005】従来のレジスト塗布装置の半導体基板吸着
部の例を、図4の断面図により説明する。図4(a)は
薬液2の塗布時に半導体等の基板1に、基板1より大き
い径の密着フランジ11を基板1の裏面に密着させ、基板
1の裏面に薬液2が回り込むのを防ぐ方法である。
部の例を、図4の断面図により説明する。図4(a)は
薬液2の塗布時に半導体等の基板1に、基板1より大き
い径の密着フランジ11を基板1の裏面に密着させ、基板
1の裏面に薬液2が回り込むのを防ぐ方法である。
【0006】図4(b)は基板1の裏面より窒素(N2)等
のガス13或いはエア等を流して、薬液2を基板1の裏面
に廻り込ませない方法である。図4(c)は基板1の裏
面に洗浄ノズル7からの洗浄液14を噴射し、廻り込む薬
液2を除去するとともに、真空チャック4の外周に基板
1の裏面と近接する溝15を設け、洗浄液4が毛細管現象
によって真空チャック4の吸着面に潜り込まないように
する方法である。
のガス13或いはエア等を流して、薬液2を基板1の裏面
に廻り込ませない方法である。図4(c)は基板1の裏
面に洗浄ノズル7からの洗浄液14を噴射し、廻り込む薬
液2を除去するとともに、真空チャック4の外周に基板
1の裏面と近接する溝15を設け、洗浄液4が毛細管現象
によって真空チャック4の吸着面に潜り込まないように
する方法である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って、従来のレジス
ト塗布装置では、基板1の表面に滴下されたレジスト等
の薬液2は、基板1の端面から裏面に廻り込み、高速回
転によるレジスト膜等の薬液2の基板1の裏面への付着
が問題となり、従来技術では、図4(a)のように、基
板1に基板1より大口径の密着フランジ11を密着させる
方法がある。
ト塗布装置では、基板1の表面に滴下されたレジスト等
の薬液2は、基板1の端面から裏面に廻り込み、高速回
転によるレジスト膜等の薬液2の基板1の裏面への付着
が問題となり、従来技術では、図4(a)のように、基
板1に基板1より大口径の密着フランジ11を密着させる
方法がある。
【0008】しかし、この方法は、密着することによる
基板1裏面への異物付着や密着フランジ11外周のレジス
ト等の薬液2による汚染が避けられない。また、図4
(b)の窒素等のガス13やエアを流す方法は処理室の気
流や温度のコントロールが困難であり、塗布した薬液2
の膜厚の均一性を損なうことがある。
基板1裏面への異物付着や密着フランジ11外周のレジス
ト等の薬液2による汚染が避けられない。また、図4
(b)の窒素等のガス13やエアを流す方法は処理室の気
流や温度のコントロールが困難であり、塗布した薬液2
の膜厚の均一性を損なうことがある。
【0009】更に、図4(c)の方法は基板1裏面の真
空チャック4の吸着面に洗浄液14を廻り込ませない方法
であるが、洗浄液14が侵入した場合、近接した部分に残
渣の発生を起こす可能性がある。
空チャック4の吸着面に洗浄液14を廻り込ませない方法
であるが、洗浄液14が侵入した場合、近接した部分に残
渣の発生を起こす可能性がある。
【0010】本発明のフランジはレジスト膜等の薬液の
付着防止と、等方性と真空チャックとの接触面積の減少
が目的であり、毛細管現象を利用してはいない。本発明
は、以上の点を鑑み、レジスト等の薬液の真空チャック
内への侵入を防ぐ有効な手段を得ることを目的として提
供される。
付着防止と、等方性と真空チャックとの接触面積の減少
が目的であり、毛細管現象を利用してはいない。本発明
は、以上の点を鑑み、レジスト等の薬液の真空チャック
内への侵入を防ぐ有効な手段を得ることを目的として提
供される。
【0011】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理説明
図である。図において、1はウエハやマスク用の基板、
2はレジスト等の薬液、3は薬液吐出用のノズル、4は
基板吸着固定用の真空チャック、6は真空チャック回転
のためのモータ、7は基板裏面付着薬液除去用の洗浄ノ
ズル、8は薬液の飛散を防ぐ防液板、9は飛散した薬
液、10は付着した薬液、14は薬液除去用の洗浄液であ
る。
図である。図において、1はウエハやマスク用の基板、
2はレジスト等の薬液、3は薬液吐出用のノズル、4は
基板吸着固定用の真空チャック、6は真空チャック回転
のためのモータ、7は基板裏面付着薬液除去用の洗浄ノ
ズル、8は薬液の飛散を防ぐ防液板、9は飛散した薬
液、10は付着した薬液、14は薬液除去用の洗浄液であ
る。
【0012】従来の問題点は、図1(a)に示すよう
に、基板1の裏面の真空チャック4の側面に設けた、基
板1の外径より小さい寸法の薬液侵入防止用のフランジ
5が、基板1の裏面とフランジ5の隙間に薬液2が侵入
しない程度に近接する方法をとることにより解決でき
る。基板1の裏面の真空チャック4の外周に、基板1よ
り外径の小さいフランジ5を取りつけ、基板1の裏面か
ら0.1〜0.5mmの距離に近接させる。この間隔は
薬液の粘度や基板の回転数により異なるが、一般に半導
体基板に用いるホトレジストの粘度は25cps程度の
ものが多く使われ、1mmの隙間では潜りこむが、0.
1〜0.5mmではもぐり込まないことが経験的に分か
っており、現状では狭すぎず、広すぎずの間隔として設
定した。
に、基板1の裏面の真空チャック4の側面に設けた、基
板1の外径より小さい寸法の薬液侵入防止用のフランジ
5が、基板1の裏面とフランジ5の隙間に薬液2が侵入
しない程度に近接する方法をとることにより解決でき
る。基板1の裏面の真空チャック4の外周に、基板1よ
り外径の小さいフランジ5を取りつけ、基板1の裏面か
ら0.1〜0.5mmの距離に近接させる。この間隔は
薬液の粘度や基板の回転数により異なるが、一般に半導
体基板に用いるホトレジストの粘度は25cps程度の
ものが多く使われ、1mmの隙間では潜りこむが、0.
1〜0.5mmではもぐり込まないことが経験的に分か
っており、現状では狭すぎず、広すぎずの間隔として設
定した。
【0013】このフランジ5によりレジスト等の薬液2
の基板1裏面への侵入が阻止出来るのでフランジ5の吸
着面は高速回転に耐えられる外径まで小さくする。吸着
面の外径は基板1の大きさにより異なるが、基板1の裏
面の異物付着は接触によるものも無視できない。
の基板1裏面への侵入が阻止出来るのでフランジ5の吸
着面は高速回転に耐えられる外径まで小さくする。吸着
面の外径は基板1の大きさにより異なるが、基板1の裏
面の異物付着は接触によるものも無視できない。
【0014】図1(b)に示すように、本構造によれ
ば、基板1の搬送に支障ない範囲までフランジ5を延ば
し、洗浄液14を積極的に取り込み、同一処理時間内に毎
回洗浄を行い、常に清潔を保つ構造となっている。
ば、基板1の搬送に支障ない範囲までフランジ5を延ば
し、洗浄液14を積極的に取り込み、同一処理時間内に毎
回洗浄を行い、常に清潔を保つ構造となっている。
【0015】従来の図4の方法であれば、基板1の外径
に近づけると、レジスト等の薬液2は吸着面まで付着し
てしまう。また、フランジの外径を小さくすると、基板
1の端面の薬液2の盛り上がり部分の洗浄液14の増量と
洗浄ノズル3の二系統化が必要になる。
に近づけると、レジスト等の薬液2は吸着面まで付着し
てしまう。また、フランジの外径を小さくすると、基板
1の端面の薬液2の盛り上がり部分の洗浄液14の増量と
洗浄ノズル3の二系統化が必要になる。
【0016】基板1に近接したフランジ5に覆われた基
板1の裏面は、レジスト等の薬液2の侵入が妨げられる
ため、清浄度が確保出来る。また、フランジ5の外周が
真空チャック4の吸着面から離れていることにより、洗
浄液14の吸着面への侵入が起こらず、吸着力の低下がな
いため、洗浄液14を基板1の裏面だけでなく、真空チャ
ック4の洗浄にも使用する事が可能となる。
板1の裏面は、レジスト等の薬液2の侵入が妨げられる
ため、清浄度が確保出来る。また、フランジ5の外周が
真空チャック4の吸着面から離れていることにより、洗
浄液14の吸着面への侵入が起こらず、吸着力の低下がな
いため、洗浄液14を基板1の裏面だけでなく、真空チャ
ック4の洗浄にも使用する事が可能となる。
【0017】すなわち、本発明の目的は、基板1表面に
薬液2をノズル3より滴下或いは噴霧し、基板1に薬液
2を回転塗布する装置であって、図1(a)に示すよう
に、基板1を吸着基板1を吸着固定する真空チャック4
の側面に、基板1の外径より小さい径で、且つ真空チャ
ック4との隙間が薬液2が潜り込まない程度の間隔まで
近接させたフランジ5を有することにより達成される。
薬液2をノズル3より滴下或いは噴霧し、基板1に薬液
2を回転塗布する装置であって、図1(a)に示すよう
に、基板1を吸着基板1を吸着固定する真空チャック4
の側面に、基板1の外径より小さい径で、且つ真空チャ
ック4との隙間が薬液2が潜り込まない程度の間隔まで
近接させたフランジ5を有することにより達成される。
【0018】
【作用】上記本発明の構成によれば、基板と真空チャッ
クとの接触面積を減少させるため、真空チャックの吸着
外径を小さくし、且つ、基板の裏面まで0.1〜0.5mm
迄近接したフランジを基板の外周付近まで伸ばす事によ
り、レジスト等の薬液の付着を防止する。フランジの外
周と基板の外周の差の部分に付着したレジスト等の薬液
は、ノズルから噴出する洗浄液により洗浄される。この
時、洗浄液を一部フランジの隙間にまで入り込ませて、
基板の回転量を調節して基板及び真空チャックを同時洗
浄することも可能となる。
クとの接触面積を減少させるため、真空チャックの吸着
外径を小さくし、且つ、基板の裏面まで0.1〜0.5mm
迄近接したフランジを基板の外周付近まで伸ばす事によ
り、レジスト等の薬液の付着を防止する。フランジの外
周と基板の外周の差の部分に付着したレジスト等の薬液
は、ノズルから噴出する洗浄液により洗浄される。この
時、洗浄液を一部フランジの隙間にまで入り込ませて、
基板の回転量を調節して基板及び真空チャックを同時洗
浄することも可能となる。
【0019】
【実施例】図1は本発明の原理説明図、図2は本発明の
実施例の説明図、図3は従来例と本発明の基板裏面の異
物の量(実測値)である。
実施例の説明図、図3は従来例と本発明の基板裏面の異
物の量(実測値)である。
【0020】図において、1はウエハやマスク用の基
板、2はレジスト等の薬液、3は薬液吐出用のノズル、
4は基板吸着固定用の真空チャック、6は真空チャック
回転のためのモータ、7は基板裏面付着薬液除去用の洗
浄ノズル、8は薬液の飛散を防ぐ防液板、9は飛散した
薬液、10は付着した薬液、14は薬液除去用の洗浄液であ
る。
板、2はレジスト等の薬液、3は薬液吐出用のノズル、
4は基板吸着固定用の真空チャック、6は真空チャック
回転のためのモータ、7は基板裏面付着薬液除去用の洗
浄ノズル、8は薬液の飛散を防ぐ防液板、9は飛散した
薬液、10は付着した薬液、14は薬液除去用の洗浄液であ
る。
【0021】図1、図2、図3により本発明の実施例を
説明する。図1(a)に主要部を断面図で示すように、
本発明の装置では、レジスト等の薬液2の吐出用のノズ
ル3、ウエハやマスク用の基板1を真空吸着固定する真
空チャック4、本発明の基板1の裏面への薬液2の侵入
防止用の基板1裏面に近接して真空チャック4の周縁に
設けたフランジ5、また、付属物として図1(b)に示
すように、真空チャック回転のためのモータ6、薬液2
の飛散を防ぐ防液板8、そして、図1(c)に示すよう
に、基板1の裏面に付着した薬液10を除去するための洗
浄液14を噴出する洗浄ノズル7等が装備されている。
説明する。図1(a)に主要部を断面図で示すように、
本発明の装置では、レジスト等の薬液2の吐出用のノズ
ル3、ウエハやマスク用の基板1を真空吸着固定する真
空チャック4、本発明の基板1の裏面への薬液2の侵入
防止用の基板1裏面に近接して真空チャック4の周縁に
設けたフランジ5、また、付属物として図1(b)に示
すように、真空チャック回転のためのモータ6、薬液2
の飛散を防ぐ防液板8、そして、図1(c)に示すよう
に、基板1の裏面に付着した薬液10を除去するための洗
浄液14を噴出する洗浄ノズル7等が装備されている。
【0022】ここで本発明の第1の実施例を述べる。基
板1として6インチのシリコン(Si)ウエハを真空チャッ
ク4に吸着し、ノズル3から薬液2としてポジレジスト
液を滴下する。レジストの粘度は25cp(センチポイ
ズ)で真空チャック4の吸着力は 600mmHgで基板1の回
転数は 4,000rpm 、ノズル3からのレジストの吐出量は
2ccとした。
板1として6インチのシリコン(Si)ウエハを真空チャッ
ク4に吸着し、ノズル3から薬液2としてポジレジスト
液を滴下する。レジストの粘度は25cp(センチポイ
ズ)で真空チャック4の吸着力は 600mmHgで基板1の回
転数は 4,000rpm 、ノズル3からのレジストの吐出量は
2ccとした。
【0023】本発明のフランジ5を含む真空チャック4
の外径は 100mmφで、真空チャック4の吸着部は 40
φである。基板1裏面洗浄は洗浄ノズル7より洗浄液14
にリンス液を用いて基板1の裏面を洗浄する。
の外径は 100mmφで、真空チャック4の吸着部は 40
φである。基板1裏面洗浄は洗浄ノズル7より洗浄液14
にリンス液を用いて基板1の裏面を洗浄する。
【0024】上記実施例では、基板1としてSiウエハを
用いた例であり、基板1は円形の場合であるが、マスク
基板のような角型の基板1であっても構わない。また基
板1を吸着する真空チャック4の形状も円形にこだわら
ず、図2(b)に示すようにマスクやレチクル等の四角
形の基板1に適用出来るように、角型であっても良い。
用いた例であり、基板1は円形の場合であるが、マスク
基板のような角型の基板1であっても構わない。また基
板1を吸着する真空チャック4の形状も円形にこだわら
ず、図2(b)に示すようにマスクやレチクル等の四角
形の基板1に適用出来るように、角型であっても良い。
【0025】上記の実施例による、基板1裏面への異物
付着状況を従来例と比較して図3に示す。図3(a)は
同じレジスト膜の塗布条件における本発明のようなフラ
ンジ5のない従来例で観察された異物の量を、実測値で
示す。
付着状況を従来例と比較して図3に示す。図3(a)は
同じレジスト膜の塗布条件における本発明のようなフラ
ンジ5のない従来例で観察された異物の量を、実測値で
示す。
【0026】異物の大きさで分類すると、L(0.5μm
径以上)が3,667 個、M(0.3μm〜0.5μm径) が 6
03個、S(0.2〜0.3μm)が3,047 個、合計7,317 個
が観測された。
径以上)が3,667 個、M(0.3μm〜0.5μm径) が 6
03個、S(0.2〜0.3μm)が3,047 個、合計7,317 個
が観測された。
【0027】これに対して、図3(b)に示すように、
同じレジスト膜の塗布条件における本発明のフランジ5
を真空チャック4の周縁に設けたものでは、Lが 540
個、Mが 575個、Sが 479個、合計1,594 個と四分の一
以下に異物の数が減少した。
同じレジスト膜の塗布条件における本発明のフランジ5
を真空チャック4の周縁に設けたものでは、Lが 540
個、Mが 575個、Sが 479個、合計1,594 個と四分の一
以下に異物の数が減少した。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板裏面へのレジスト等の薬液の付着を無くすることが
できるため、基板裏面周縁へのレジスト膜の付着盛り上
がりによる露光装置での露光時の厚さ増加による焦点ず
れを防止することができ、また、拡散・成膜等の次工程
への異物・ゴミの持込みを減少させることができる。
基板裏面へのレジスト等の薬液の付着を無くすることが
できるため、基板裏面周縁へのレジスト膜の付着盛り上
がりによる露光装置での露光時の厚さ増加による焦点ず
れを防止することができ、また、拡散・成膜等の次工程
への異物・ゴミの持込みを減少させることができる。
【0029】従って、半導体デバイスの品質及び歩留り
の向上に寄与するところが大きい。
の向上に寄与するところが大きい。
【図1】 本発明の原理説明図
【図2】 本発明の実施例の説明図
【図3】 従来例と本発明の基板裏面の異物の量(実測
値)
値)
【図4】 従来例の説明図
図において 1 基板 2 薬液 3 ノズル 4 真空チャック 5 フランジ 6 モータ 7 洗浄ノズル 8 防液板 9 飛散した薬液 10 付着した薬液
Claims (2)
- 【請求項1】 基板(1) 表面に薬液(2) をノズル(3) よ
り滴下或いは噴霧し、該基板(1) に薬液(2) を回転塗布
する装置であって、 該基板(1) を吸着固定する真空チャック(4) の側面に、
該基板(1) の外径より小さい径で、且つ該真空チャック
(4) との隙間が該薬液(2) が潜り込まない程度の間隔ま
で近接させたフランジ(5) を有することを特徴とする薬
液塗布装置。 - 【請求項2】 前記薬液(2) の前記基板(1) と前記真空
チャック(4) の間の隙間に潜り込まない程度の間隔が
0.1〜0.5mmであることを特徴とする請求項1記
載の薬液塗布装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3072894A JPH07240360A (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 薬液塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3072894A JPH07240360A (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 薬液塗布装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07240360A true JPH07240360A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12311734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3072894A Withdrawn JPH07240360A (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 薬液塗布装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07240360A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR100760491B1 (ko) * | 2005-10-18 | 2007-09-20 | 가부시키가이샤 사무코 | 웨이퍼의 매엽식 에칭 장치 및 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법 |
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