JPH09213621A - 塗布膜形成方法及びその装置 - Google Patents
塗布膜形成方法及びその装置Info
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- JPH09213621A JPH09213621A JP8039026A JP3902696A JPH09213621A JP H09213621 A JPH09213621 A JP H09213621A JP 8039026 A JP8039026 A JP 8039026A JP 3902696 A JP3902696 A JP 3902696A JP H09213621 A JPH09213621 A JP H09213621A
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- supplying
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- Coating Apparatus (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗布液の使用量を少なくし、かつ塗布膜の膜
厚の均一化を図ること。 【解決手段】 スピンチャック５１によって水平回転さ
れる半導体ウエハＷの表面に溶剤供給ノズル６０からレ
ジスト液Ａの溶剤Ｂを供給し、半導体ウエハＷの表面全
体に拡散させると共に、半導体ウエハＷの表面にレジス
ト液供給ノズル６１からレジスト液を滴下し、溶剤に追
従させて拡散する際に、処理空間５７を外気と遮断する
と共に、処理空間５７内にミスト状の溶剤を供給する。
これにより、レジスト液中の溶剤の蒸発を抑制して、レ
ジスト液を半導体ウエハＷの周縁部まで均等に行き渡ら
すことができ、レジスト液の使用量を少なくすることが
できる。
厚の均一化を図ること。 【解決手段】 スピンチャック５１によって水平回転さ
れる半導体ウエハＷの表面に溶剤供給ノズル６０からレ
ジスト液Ａの溶剤Ｂを供給し、半導体ウエハＷの表面全
体に拡散させると共に、半導体ウエハＷの表面にレジス
ト液供給ノズル６１からレジスト液を滴下し、溶剤に追
従させて拡散する際に、処理空間５７を外気と遮断する
と共に、処理空間５７内にミスト状の溶剤を供給する。
これにより、レジスト液中の溶剤の蒸発を抑制して、レ
ジスト液を半導体ウエハＷの周縁部まで均等に行き渡ら
すことができ、レジスト液の使用量を少なくすることが
できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は塗布膜形成方法及
びその装置に関するものである。
びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの製造工程には、被処理
体例えばシリコン基板等の半導体ウエハ（以下にウエハ
という）に塗布液例えばフォトレジスト液を塗布し、フ
ォト技術を用いて回路パターン等を縮小してフォトレジ
スト膜を露光し、これを現像処理する一連の処理工程が
ある。この処理工程をフォトリソグラフィーという。
体例えばシリコン基板等の半導体ウエハ（以下にウエハ
という）に塗布液例えばフォトレジスト液を塗布し、フ
ォト技術を用いて回路パターン等を縮小してフォトレジ
スト膜を露光し、これを現像処理する一連の処理工程が
ある。この処理工程をフォトリソグラフィーという。
【０００３】この処理工程は、半導体デバイスの高集積
化において極めて重要なプロセスであり、このプロセス
において、被処理体例えばウエハの表面にレジスト膜を
均一に形成するために、例えば、レジスト液塗布前にレ
ジスト液の溶剤をウエハ表面に滴下して、ウエハを回転
することにより溶剤をウエハ表面に拡散させた後、レジ
スト液をウエハ表面に滴下すると共に回転することによ
り溶剤に追従させて拡散する方法が知られている（特開
昭６１−９１６５５号公報，特開昭６１−１５０３３２
号公報，特開平７−３２０９９９号公報参照）。
化において極めて重要なプロセスであり、このプロセス
において、被処理体例えばウエハの表面にレジスト膜を
均一に形成するために、例えば、レジスト液塗布前にレ
ジスト液の溶剤をウエハ表面に滴下して、ウエハを回転
することにより溶剤をウエハ表面に拡散させた後、レジ
スト液をウエハ表面に滴下すると共に回転することによ
り溶剤に追従させて拡散する方法が知られている（特開
昭６１−９１６５５号公報，特開昭６１−１５０３３２
号公報，特開平７−３２０９９９号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の塗布膜形成方法においては、レジスト液をウエ
ハ周縁まで行き渡らすためには、図６に示すようにレジ
スト液Ａにある程度ボリュームをもたせて供給しなけれ
ばならないため、レジスト液ＡがウエハＷの周縁に行き
渡る過程で先端部が固化する虞れがある。したがって、
膜厚が不均一になるばかりかレジスト液の少量化が図れ
ないという問題があった。このレジスト液の先端部の固
化を除去するために、ウエハの回転数を高速に制御する
ことが考えられるが、ウエハＷを高速回転させると、最
外周の周速が速くなり、そしてある速度以上になると、
遠心力でレジストが拡がろうとするモーメント以外のパ
ラメータとして外周上部での気流の乱れによりレジスト
中のシンナーの蒸発が乱れてウエハＷの周縁部に縦縞状
のむらが生じてしまい、結局、均一な塗布は困難とな
り、またこのウエハ周縁部のむらを除去するにはレジス
ト液の使用量が多くなるという問題があった。特に、半
導体デバイスの高集積化に伴って８インチ、１２インチ
ウエハが使用されている現状では、６インチウエハに比
べてウエハの回転数を少なくしなければならないため、
レジスト液の使用量が多くなると共に、均一の膜厚を得
ることが困難であった。
この種の塗布膜形成方法においては、レジスト液をウエ
ハ周縁まで行き渡らすためには、図６に示すようにレジ
スト液Ａにある程度ボリュームをもたせて供給しなけれ
ばならないため、レジスト液ＡがウエハＷの周縁に行き
渡る過程で先端部が固化する虞れがある。したがって、
膜厚が不均一になるばかりかレジスト液の少量化が図れ
ないという問題があった。このレジスト液の先端部の固
化を除去するために、ウエハの回転数を高速に制御する
ことが考えられるが、ウエハＷを高速回転させると、最
外周の周速が速くなり、そしてある速度以上になると、
遠心力でレジストが拡がろうとするモーメント以外のパ
ラメータとして外周上部での気流の乱れによりレジスト
中のシンナーの蒸発が乱れてウエハＷの周縁部に縦縞状
のむらが生じてしまい、結局、均一な塗布は困難とな
り、またこのウエハ周縁部のむらを除去するにはレジス
ト液の使用量が多くなるという問題があった。特に、半
導体デバイスの高集積化に伴って８インチ、１２インチ
ウエハが使用されている現状では、６インチウエハに比
べてウエハの回転数を少なくしなければならないため、
レジスト液の使用量が多くなると共に、均一の膜厚を得
ることが困難であった。
【０００５】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、レジスト液等の塗布液の使用量が少なくて済み、か
つ均一な厚さの塗布膜を形成することが可能な塗布膜形
成方法及びその装置を提供することを目的とするもので
ある。
で、レジスト液等の塗布液の使用量が少なくて済み、か
つ均一な厚さの塗布膜を形成することが可能な塗布膜形
成方法及びその装置を提供することを目的とするもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、被処理体の表面に塗布液の
溶剤を供給する工程と、 上記溶剤が供給された被処理
体を回転させて溶剤を被処理体の表面全体に渡って拡散
させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を供給す
る工程と、 上記被処理体の雰囲気を外気と遮断すると
共に、この雰囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中の溶
剤の蒸発を抑制する工程と、 上記被処理体を回転させ
て、被処理体の表面全体に渡って塗布液を拡散させて塗
布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気を解除
する工程と、を有することを特徴とする。
に、請求項１記載の発明は、被処理体の表面に塗布液の
溶剤を供給する工程と、 上記溶剤が供給された被処理
体を回転させて溶剤を被処理体の表面全体に渡って拡散
させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を供給す
る工程と、 上記被処理体の雰囲気を外気と遮断すると
共に、この雰囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中の溶
剤の蒸発を抑制する工程と、 上記被処理体を回転させ
て、被処理体の表面全体に渡って塗布液を拡散させて塗
布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気を解除
する工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】請求項２記載の発明は、被処理体の表面に
塗布液の溶剤を供給する工程と、上記溶剤が供給された
被処理体を回転させて溶剤を被処理体の表面全体に渡っ
て拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を
供給する工程と、上記被処理体の雰囲気を外気と遮断す
ると共に、この雰囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中
の溶剤の蒸発を抑制する工程と、 上記被処理体を回転
させて、被処理体の表面全体に渡って塗布液を拡散させ
て塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気を
解除する工程と、 上記被処理体を回転させて、塗布液
を乾燥させる工程と、を有することを特徴とする。
塗布液の溶剤を供給する工程と、上記溶剤が供給された
被処理体を回転させて溶剤を被処理体の表面全体に渡っ
て拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を
供給する工程と、上記被処理体の雰囲気を外気と遮断す
ると共に、この雰囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中
の溶剤の蒸発を抑制する工程と、 上記被処理体を回転
させて、被処理体の表面全体に渡って塗布液を拡散させ
て塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気を
解除する工程と、 上記被処理体を回転させて、塗布液
を乾燥させる工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】請求項３記載の発明は、被処理体の表面に
塗布液の溶剤を供給する工程と、上記溶剤が供給された
被処理体を回転させて溶剤を被処理体の表面全体に渡っ
て拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を
供給する工程と、 上記被処理体の雰囲気を外気と遮断
すると共に、この雰囲気中に上記溶剤を供給して塗布液
中の溶剤の蒸発を抑制する工程と、 上記被処理体を回
転させて、被処理体の表面全体に渡って塗布液を拡散さ
せて塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気
中に乾燥空気を供給する工程と、を有することを特徴と
する。
塗布液の溶剤を供給する工程と、上記溶剤が供給された
被処理体を回転させて溶剤を被処理体の表面全体に渡っ
て拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を
供給する工程と、 上記被処理体の雰囲気を外気と遮断
すると共に、この雰囲気中に上記溶剤を供給して塗布液
中の溶剤の蒸発を抑制する工程と、 上記被処理体を回
転させて、被処理体の表面全体に渡って塗布液を拡散さ
せて塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気
中に乾燥空気を供給する工程と、を有することを特徴と
する。
【０００９】請求項４記載の発明は、被処理体の表面に
塗布液の溶剤を供給する工程と、上記溶剤が供給された
被処理体を回転させて溶剤を被処理体の表面全体に渡っ
て拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を
供給する工程と、上記被処理体の雰囲気を外気と遮断す
ると共に、この雰囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中
の溶剤の蒸発を抑制する工程と、 上記被処理体を回転
させて、被処理体の表面全体に渡って塗布液を拡散させ
て塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気中
に乾燥空気を供給する工程と、 上記被処理体を回転さ
せて塗布液を乾燥させる工程と、を有することを特徴と
する。
塗布液の溶剤を供給する工程と、上記溶剤が供給された
被処理体を回転させて溶剤を被処理体の表面全体に渡っ
て拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を
供給する工程と、上記被処理体の雰囲気を外気と遮断す
ると共に、この雰囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中
の溶剤の蒸発を抑制する工程と、 上記被処理体を回転
させて、被処理体の表面全体に渡って塗布液を拡散させ
て塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気中
に乾燥空気を供給する工程と、 上記被処理体を回転さ
せて塗布液を乾燥させる工程と、を有することを特徴と
する。
【００１０】この発明の塗布膜形成方法において、上記
被処理体の雰囲気を外気と遮断すると共に、この雰囲気
中に溶剤を供給して塗布液中の溶剤の蒸発を抑制する工
程は、被処理体の表面に塗布液を供給する工程の前後の
いずれであってもよい。
被処理体の雰囲気を外気と遮断すると共に、この雰囲気
中に溶剤を供給して塗布液中の溶剤の蒸発を抑制する工
程は、被処理体の表面に塗布液を供給する工程の前後の
いずれであってもよい。
【００１１】請求項５記載の発明は、被処理体を水平回
転可能に保持する保持手段と、 上記被処理体の表面に
塗布液を供給する塗布液供給手段と、 上記被処理体の
表面に塗布液の溶剤を供給する溶剤供給手段と、 上記
被処理体を外気と遮断可能に収容する処理空間と、 上
記処理空間内にミスト状の溶剤を供給する雰囲気制御手
段と、を具備することを特徴とする。
転可能に保持する保持手段と、 上記被処理体の表面に
塗布液を供給する塗布液供給手段と、 上記被処理体の
表面に塗布液の溶剤を供給する溶剤供給手段と、 上記
被処理体を外気と遮断可能に収容する処理空間と、 上
記処理空間内にミスト状の溶剤を供給する雰囲気制御手
段と、を具備することを特徴とする。
【００１２】請求項６記載の発明は、被処理体を水平回
転可能に保持する保持手段と、 上記被処理体の表面に
塗布液を供給する塗布液供給手段と、 上記被処理体の
表面に塗布液の溶剤を供給する溶剤供給手段と、 上記
被処理体を外気と遮断可能に収容する処理空間と、 上
記処理空間内にミスト状の溶剤を供給する雰囲気制御手
段と、 上記処理空間内に乾燥空気を供給する雰囲気解
除手段と、を具備することを特徴とする。
転可能に保持する保持手段と、 上記被処理体の表面に
塗布液を供給する塗布液供給手段と、 上記被処理体の
表面に塗布液の溶剤を供給する溶剤供給手段と、 上記
被処理体を外気と遮断可能に収容する処理空間と、 上
記処理空間内にミスト状の溶剤を供給する雰囲気制御手
段と、 上記処理空間内に乾燥空気を供給する雰囲気解
除手段と、を具備することを特徴とする。
【００１３】この発明の塗布膜形成装置において、上記
処理空間は被処理体を外気と遮断可能に収容するもので
あれば、その構造は任意でよく、例えば処理空間を、被
処理体及びこの被処理体を回転保持する保持手段を収容
する容器と、この容器を開閉する蓋体とで構成するか
（請求項７）、あるいは、上記処理空間を、被処理体の
搬入・搬出口を有する処理容器と、この処理容器の搬入
・搬出口を開閉するシャッタとで構成することができる
（請求項８）。
処理空間は被処理体を外気と遮断可能に収容するもので
あれば、その構造は任意でよく、例えば処理空間を、被
処理体及びこの被処理体を回転保持する保持手段を収容
する容器と、この容器を開閉する蓋体とで構成するか
（請求項７）、あるいは、上記処理空間を、被処理体の
搬入・搬出口を有する処理容器と、この処理容器の搬入
・搬出口を開閉するシャッタとで構成することができる
（請求項８）。
【００１４】また、上記雰囲気制御手段は、処理空間内
にミスト状の溶剤を供給するものであれば、その構造は
任意でよく、例えば雰囲気制御手段は、開閉手段を介し
て処理空間に連通する循環管路と、この循環管路に介設
される送風手段と、上記循環管路に連通する溶剤タンク
と、この溶剤タンク内にキャリアガスを供給するキャリ
アガス供給手段と、を具備する構造とすることができる
（請求項９）。
にミスト状の溶剤を供給するものであれば、その構造は
任意でよく、例えば雰囲気制御手段は、開閉手段を介し
て処理空間に連通する循環管路と、この循環管路に介設
される送風手段と、上記循環管路に連通する溶剤タンク
と、この溶剤タンク内にキャリアガスを供給するキャリ
アガス供給手段と、を具備する構造とすることができる
（請求項９）。
【００１５】また、上記雰囲気解除手段は、処理空間内
に乾燥空気を供給するものであれば、その構造は任意で
よく、例えば雰囲気解除手段は、開閉手段を介して処理
空間に連通する乾燥空気供給管路と、この乾燥空気供給
管路に介設される送風手段及び除湿手段と、を具備する
構造とすることができる（請求項１０）。
に乾燥空気を供給するものであれば、その構造は任意で
よく、例えば雰囲気解除手段は、開閉手段を介して処理
空間に連通する乾燥空気供給管路と、この乾燥空気供給
管路に介設される送風手段及び除湿手段と、を具備する
構造とすることができる（請求項１０）。
【００１６】この発明によれば、被処理体の表面に塗布
液の溶剤を供給し、被処理体の表面全体に拡散させると
共に、この溶剤に追従して塗布液を被処理体表面全体に
拡散させる際に、被処理体の雰囲気を外気と遮断すると
共に、この雰囲気中に溶剤を供給して塗布液中の溶剤の
蒸発を抑制することにより、拡散される塗布液の先端側
の固化を防止することができる。また、塗布液中の溶剤
の蒸発を抑制することで、塗布液の使用量を少なくする
ことができる。したがって、塗布膜の膜厚の均一化が図
れると共に、塗布液の使用量の少量化が図れる。
液の溶剤を供給し、被処理体の表面全体に拡散させると
共に、この溶剤に追従して塗布液を被処理体表面全体に
拡散させる際に、被処理体の雰囲気を外気と遮断すると
共に、この雰囲気中に溶剤を供給して塗布液中の溶剤の
蒸発を抑制することにより、拡散される塗布液の先端側
の固化を防止することができる。また、塗布液中の溶剤
の蒸発を抑制することで、塗布液の使用量を少なくする
ことができる。したがって、塗布膜の膜厚の均一化が図
れると共に、塗布液の使用量の少量化が図れる。
【００１７】また、上記被処理体の雰囲気を解除した
後、被処理体を回転させて、塗布液を乾燥させること
で、塗布膜形成処理の迅速化を図ることができる。更
に、上記被処理体の表面全体に塗布膜を拡散させた後、
雰囲気中に乾燥空気を供給することで、更に、塗布膜形
成処理の迅速化を図ることができる。
後、被処理体を回転させて、塗布液を乾燥させること
で、塗布膜形成処理の迅速化を図ることができる。更
に、上記被処理体の表面全体に塗布膜を拡散させた後、
雰囲気中に乾燥空気を供給することで、更に、塗布膜形
成処理の迅速化を図ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を添
付図面に基いて詳細に説明する。この実施形態では、こ
の発明に係る塗布膜形成装置を半導体ウエハへのレジス
ト液塗布・現像処理システムに適用した場合について説
明する。
付図面に基いて詳細に説明する。この実施形態では、こ
の発明に係る塗布膜形成装置を半導体ウエハへのレジス
ト液塗布・現像処理システムに適用した場合について説
明する。
【００１９】上記レジスト液塗布・現像処理システム
は、図１に示すように、未処理の被処理体例えば半導体
ウエハＷ（以下にウエハという）を収容する第１のカセ
ット１ａと処理済みのウエハＷを収容する第２のカセッ
ト１ｂを所定位置に配置し、これらカセット１ａ及び１
ｂとの間でウエハＷの搬出又は搬入を行うウエハＷの搬
送用ピンセット２と受渡し用載置台３を具備するカセッ
トステーション４と、このカセットステーション４に隣
接して配設されてウエハＷの表面にレジスト膜を形成す
る塗布処理部１０と、この塗布処理部１０との間にイン
ター・フェース部３０を介して配設されて露光処理され
たウエハＷを現像処理する現像処理部２０と、この現像
処理部２０との間にインター・フェース部３０Ａを介し
て配設されて塗布処理されたウエハＷに所定のマスク部
材Ｍを介して光源から紫外光を照射してレジスト膜に所
定の回路パターンを露光する露光装置４０（露光処理
部）とで主要部が構成されている。
は、図１に示すように、未処理の被処理体例えば半導体
ウエハＷ（以下にウエハという）を収容する第１のカセ
ット１ａと処理済みのウエハＷを収容する第２のカセッ
ト１ｂを所定位置に配置し、これらカセット１ａ及び１
ｂとの間でウエハＷの搬出又は搬入を行うウエハＷの搬
送用ピンセット２と受渡し用載置台３を具備するカセッ
トステーション４と、このカセットステーション４に隣
接して配設されてウエハＷの表面にレジスト膜を形成す
る塗布処理部１０と、この塗布処理部１０との間にイン
ター・フェース部３０を介して配設されて露光処理され
たウエハＷを現像処理する現像処理部２０と、この現像
処理部２０との間にインター・フェース部３０Ａを介し
て配設されて塗布処理されたウエハＷに所定のマスク部
材Ｍを介して光源から紫外光を照射してレジスト膜に所
定の回路パターンを露光する露光装置４０（露光処理
部）とで主要部が構成されている。
【００２０】上記塗布処理部１０と現像処理部２０の中
央部には、それぞれ直線状の搬送路５が敷設されてお
り、この搬送路５を移動可能な搬送機構６が設けられて
いる。この搬送機構６には水平面内でＸ，Ｙ方向及び垂
直方向（Ｚ方向）に移動し、かつ回転（θ）自在なウエ
ハ搬送アーム７が設けられている。
央部には、それぞれ直線状の搬送路５が敷設されてお
り、この搬送路５を移動可能な搬送機構６が設けられて
いる。この搬送機構６には水平面内でＸ，Ｙ方向及び垂
直方向（Ｚ方向）に移動し、かつ回転（θ）自在なウエ
ハ搬送アーム７が設けられている。
【００２１】上記塗布処理部１０において、搬送機構６
の搬送路５の側縁に沿う一方の側には、ブラシ洗浄部１
１，疎水化処理工程を実行するアドヒージョン部１２ａ
と冷却部１２ｂとを積み重ねて設けたアドヒージョン部
／冷却部１２及びベーク部１３（第１の熱処理部）が一
列に隣接して配置されている。また、搬送路５の他方の
側には、ジェット水洗浄部１４と個数例えば２個のレジ
スト液（具体的には通常のレジスト液と反射防止用レジ
スト液）をスピンコーティングするこの発明の塗布膜形
成装置例えばレジスト塗布装置１５が一列に隣接して配
置され、レジスト塗布装置１５とベーク部１３とが搬送
路５を介して対向配置されている。このように搬送路５
を介してベーク部１３とレジスト塗布装置１５とを離し
た状態で対向配置することにより、ベーク部１３の熱が
レジスト塗布装置１５に伝わるのを防止することがで
き、レジスト塗布処理に際して熱的影響を受けるのを防
止することができる。
の搬送路５の側縁に沿う一方の側には、ブラシ洗浄部１
１，疎水化処理工程を実行するアドヒージョン部１２ａ
と冷却部１２ｂとを積み重ねて設けたアドヒージョン部
／冷却部１２及びベーク部１３（第１の熱処理部）が一
列に隣接して配置されている。また、搬送路５の他方の
側には、ジェット水洗浄部１４と個数例えば２個のレジ
スト液（具体的には通常のレジスト液と反射防止用レジ
スト液）をスピンコーティングするこの発明の塗布膜形
成装置例えばレジスト塗布装置１５が一列に隣接して配
置され、レジスト塗布装置１５とベーク部１３とが搬送
路５を介して対向配置されている。このように搬送路５
を介してベーク部１３とレジスト塗布装置１５とを離し
た状態で対向配置することにより、ベーク部１３の熱が
レジスト塗布装置１５に伝わるのを防止することがで
き、レジスト塗布処理に際して熱的影響を受けるのを防
止することができる。
【００２２】上記レジスト塗布装置１５は、図２に示す
ように、塗布処理部１０の雰囲気と区画される密閉構造
の処理室を形成する処理容器５０内に、垂直移動及び水
平回転自在な載置台５１（スピンチャック）を配設して
なる。この場合、処理容器５０は、ウエハＷの外周を包
囲する上部包囲部が垂直方向に移動可能な外容器５２
と、処理容器５０の底部を構成する内容器５３と、外容
器５２の上部開口を塞ぐ蓋体５４とで主要部が構成され
ている。
ように、塗布処理部１０の雰囲気と区画される密閉構造
の処理室を形成する処理容器５０内に、垂直移動及び水
平回転自在な載置台５１（スピンチャック）を配設して
なる。この場合、処理容器５０は、ウエハＷの外周を包
囲する上部包囲部が垂直方向に移動可能な外容器５２
と、処理容器５０の底部を構成する内容器５３と、外容
器５２の上部開口を塞ぐ蓋体５４とで主要部が構成され
ている。
【００２３】上記外容器５２は、スピンチャック１７上
のウエハＷを包囲する筒状の外容器本体５２ａと、この
外容器本体５２ａに対して上下方向に移動可能に取り付
けられている筒状の可動壁５２ｂとで構成されており、
図示しない昇降アームによって可動壁５２ｂが外容器本
体５２ａに対して昇降可能となっている。
のウエハＷを包囲する筒状の外容器本体５２ａと、この
外容器本体５２ａに対して上下方向に移動可能に取り付
けられている筒状の可動壁５２ｂとで構成されており、
図示しない昇降アームによって可動壁５２ｂが外容器本
体５２ａに対して昇降可能となっている。
【００２４】上記内容器５３は、好ましくは排液が流れ
るように外側に傾斜した底部５３ａの上面に筒状壁５３
ｂを突設した内容器本体５３ｃと、筒状壁５３ｂの上端
にベアリング５３ｄを介して水平面内で回転可能に配設
されると共に、スピンチャック５１に連結されて回転さ
れる回転体５３ｅとで構成されている。この回転体５３
ｅの周縁下部には筒状の垂下壁５３ｆが下方に突設され
ており、この垂下壁５３ｆの適宜位置に、処理容器５０
の下部の排気口５５及び排液口５６に連通する複数の連
通口５３ｇが形成されている。
るように外側に傾斜した底部５３ａの上面に筒状壁５３
ｂを突設した内容器本体５３ｃと、筒状壁５３ｂの上端
にベアリング５３ｄを介して水平面内で回転可能に配設
されると共に、スピンチャック５１に連結されて回転さ
れる回転体５３ｅとで構成されている。この回転体５３
ｅの周縁下部には筒状の垂下壁５３ｆが下方に突設され
ており、この垂下壁５３ｆの適宜位置に、処理容器５０
の下部の排気口５５及び排液口５６に連通する複数の連
通口５３ｇが形成されている。
【００２５】上記蓋体５４は、吊持アーム５４ａにベア
リング５４ｂを介して、水平面内で回転可能に吊持され
た回転軸５４ｃを有するドーム状に形成されており、こ
の下部側開口部の内周面に設けられたＯリング等のシー
ル部材５４ｄを介して回転体５３ｅに気密に接触され、
この接触状態において、密閉の処理空間５７を形成する
と共に、回転体５３ｅからの回転力が蓋体５４に伝達さ
れる。この蓋体５４は、図示しない昇降機構によって上
下動される吊持アーム５４ａによって、垂直に移動され
得る。蓋体５４には、回転軸５４ｃを貫通して図示しな
い溶剤供給源に接続する溶剤供給チューブ及び図示しな
いレジスト液供給源に接続するレジスト液供給チューブ
に、相対的に回転可能に接続された第１の溶剤供給通路
５８及びレジスト液供給通路５９が設けられており、こ
れら第１の溶剤供給通路５８及びレジスト液供給通路５
９にそれぞれ接続した溶剤供給ノズル６０とレジスト液
供給ノズル６１が蓋体５４と共に回転可能に一体に設け
られている。また、蓋体５４には、回転軸５４ｃを貫通
して循環管路７１及び乾燥空気供給管路８１に、相対的
に回転可能に接続された第２の溶剤供給通路６２及び乾
燥空気供給通路６３が設けられている。
リング５４ｂを介して、水平面内で回転可能に吊持され
た回転軸５４ｃを有するドーム状に形成されており、こ
の下部側開口部の内周面に設けられたＯリング等のシー
ル部材５４ｄを介して回転体５３ｅに気密に接触され、
この接触状態において、密閉の処理空間５７を形成する
と共に、回転体５３ｅからの回転力が蓋体５４に伝達さ
れる。この蓋体５４は、図示しない昇降機構によって上
下動される吊持アーム５４ａによって、垂直に移動され
得る。蓋体５４には、回転軸５４ｃを貫通して図示しな
い溶剤供給源に接続する溶剤供給チューブ及び図示しな
いレジスト液供給源に接続するレジスト液供給チューブ
に、相対的に回転可能に接続された第１の溶剤供給通路
５８及びレジスト液供給通路５９が設けられており、こ
れら第１の溶剤供給通路５８及びレジスト液供給通路５
９にそれぞれ接続した溶剤供給ノズル６０とレジスト液
供給ノズル６１が蓋体５４と共に回転可能に一体に設け
られている。また、蓋体５４には、回転軸５４ｃを貫通
して循環管路７１及び乾燥空気供給管路８１に、相対的
に回転可能に接続された第２の溶剤供給通路６２及び乾
燥空気供給通路６３が設けられている。
【００２６】この場合、上記循環管路７１は第２の溶剤
供給通路６２と上記排気口５５に接続されており、この
循環管路７１には、排気口５５側から順に、排気中の液
体を分離する気液分離器７２、送風ファン７３、フィル
タ７４及び開閉弁７５が介設されている。更に、循環管
路７１の送風ファン７３とフィルタ７４との間には、レ
ジスト液Ａの溶剤すなわちシンナーＢを収容するタンク
７６に接続する吐出管７７が接続されている。また、タ
ンク７６は図示しないキャリアガス供給源にキャリアガ
ス供給管７８（キャリアガス供給手段）を介して接続さ
れており、キャリアガス供給源からタンク７６中のシン
ナーＢ内に供給されるキャリアガス例えばＨｅガスによ
ってシンナーＢが循環管路７１に流れ、循環管路７１内
を流れる空気によってミスト状となって処理容器５０の
処理空間５７内に供給されるように構成されて、雰囲気
制御手段７０が形成される。なおこの場合、キャリアガ
スとしてＨｅガスが使用されているが、Ｈｅガスに代え
て例えばＮ2ガスやＡｒガス等を使用することができ
る。
供給通路６２と上記排気口５５に接続されており、この
循環管路７１には、排気口５５側から順に、排気中の液
体を分離する気液分離器７２、送風ファン７３、フィル
タ７４及び開閉弁７５が介設されている。更に、循環管
路７１の送風ファン７３とフィルタ７４との間には、レ
ジスト液Ａの溶剤すなわちシンナーＢを収容するタンク
７６に接続する吐出管７７が接続されている。また、タ
ンク７６は図示しないキャリアガス供給源にキャリアガ
ス供給管７８（キャリアガス供給手段）を介して接続さ
れており、キャリアガス供給源からタンク７６中のシン
ナーＢ内に供給されるキャリアガス例えばＨｅガスによ
ってシンナーＢが循環管路７１に流れ、循環管路７１内
を流れる空気によってミスト状となって処理容器５０の
処理空間５７内に供給されるように構成されて、雰囲気
制御手段７０が形成される。なおこの場合、キャリアガ
スとしてＨｅガスが使用されているが、Ｈｅガスに代え
て例えばＮ2ガスやＡｒガス等を使用することができ
る。
【００２７】また、上記乾燥空気供給管路８１には、開
閉弁８２、フィルタ８３、送風ファン８４及び温度コン
トローラ８５を介して除湿手段例えば除湿器８６に接続
されて、乾燥空気供給機構８０（雰囲気解除手段）が構
成されており、この乾燥空気供給機構８０の除湿器８６
によって所定の湿度例えば４０％以下に除湿された空気
が、温度コントローラ８５によって所定温度例えば室温
（約２３℃）に設定されて処理容器５０の処理空間５７
内に供給されるように構成されている。
閉弁８２、フィルタ８３、送風ファン８４及び温度コン
トローラ８５を介して除湿手段例えば除湿器８６に接続
されて、乾燥空気供給機構８０（雰囲気解除手段）が構
成されており、この乾燥空気供給機構８０の除湿器８６
によって所定の湿度例えば４０％以下に除湿された空気
が、温度コントローラ８５によって所定温度例えば室温
（約２３℃）に設定されて処理容器５０の処理空間５７
内に供給されるように構成されている。
【００２８】一方、上記現像処理部２０において、搬送
機構６の搬送路５の側縁に沿う一方の側には、露光後の
レジスト膜を化学増感するための２個のベーク部２１
（第２の熱処理部）が一列に隣接して配置されている。
また、搬送路５の他方の側には、ベーク部２１と対向し
て個数例えば２個の現像部２２例えば現像液を回転塗布
する現像処理部が隣接して配置されている。このよう
に、ベーク部２１と現像部２２とを搬送路５を介して離
した状態で対向配置することにより、ベーク部２１の熱
が現像部２２に伝わるのを防止することができ、現像処
理に際して熱的影響を受けるのを防止することができ
る。
機構６の搬送路５の側縁に沿う一方の側には、露光後の
レジスト膜を化学増感するための２個のベーク部２１
（第２の熱処理部）が一列に隣接して配置されている。
また、搬送路５の他方の側には、ベーク部２１と対向し
て個数例えば２個の現像部２２例えば現像液を回転塗布
する現像処理部が隣接して配置されている。このよう
に、ベーク部２１と現像部２２とを搬送路５を介して離
した状態で対向配置することにより、ベーク部２１の熱
が現像部２２に伝わるのを防止することができ、現像処
理に際して熱的影響を受けるのを防止することができ
る。
【００２９】また、上記露光装置４０は、ウエハＷを受
け渡しするための受渡し用載置台３１Ａを具備するイン
ター・フェース部３０Ａを介して上記現像処理部２０に
連接されており、この露光装置４０には、ウエハ載置台
４１と光照射手段（図示せず）が設けられている。ま
た、この露光装置４０の一側にはウエハ載置台４１上に
載置されたウエハＷの上面に配設されるマスク部材Ｍを
収容するカセット４３が配置され、このカセット４３と
ウエハ載置台４１との間でマスク部材Ｍを受け渡しする
マスク部材搬送アーム４２がＸ，Ｙ方向、Ｚ方向及び回
転（θ）自在に設けられている。また、露光装置４０に
は、この露光装置４０と現像処理部２０との間に配置さ
れたインター・フェース部３０Ａとの間でウエハＷの受
渡しを行うウエハ搬送アーム４４がＸ，Ｙ方向、Ｚ方向
及び回転（θ）自在に設けられている。
け渡しするための受渡し用載置台３１Ａを具備するイン
ター・フェース部３０Ａを介して上記現像処理部２０に
連接されており、この露光装置４０には、ウエハ載置台
４１と光照射手段（図示せず）が設けられている。ま
た、この露光装置４０の一側にはウエハ載置台４１上に
載置されたウエハＷの上面に配設されるマスク部材Ｍを
収容するカセット４３が配置され、このカセット４３と
ウエハ載置台４１との間でマスク部材Ｍを受け渡しする
マスク部材搬送アーム４２がＸ，Ｙ方向、Ｚ方向及び回
転（θ）自在に設けられている。また、露光装置４０に
は、この露光装置４０と現像処理部２０との間に配置さ
れたインター・フェース部３０Ａとの間でウエハＷの受
渡しを行うウエハ搬送アーム４４がＸ，Ｙ方向、Ｚ方向
及び回転（θ）自在に設けられている。
【００３０】次に、上記のように構成されるレジスト液
塗布・現像処理システムにおけるウエハＷの処理工程に
ついて、図１及び図４のフローチャートを参照して説明
する。
塗布・現像処理システムにおけるウエハＷの処理工程に
ついて、図１及び図４のフローチャートを参照して説明
する。
【００３１】まず、カセットステーション４に配置され
た未処理のウエハＷを搬送用ピンセット２によってカセ
ット１ａから受け取って受渡し用載置台３に搬送し、ウ
エハＷの中心位置合わせを行う。次に、ブラシ洗浄部１
１に搬送してブラシ洗浄を行い、ジェット水洗浄部１４
に搬送してジェット水洗浄を行った後、アドヒージョン
部１２ａに搬送して加熱しつつウエハＷとレジストとの
密着性を改善するための疎水化処理を施す。
た未処理のウエハＷを搬送用ピンセット２によってカセ
ット１ａから受け取って受渡し用載置台３に搬送し、ウ
エハＷの中心位置合わせを行う。次に、ブラシ洗浄部１
１に搬送してブラシ洗浄を行い、ジェット水洗浄部１４
に搬送してジェット水洗浄を行った後、アドヒージョン
部１２ａに搬送して加熱しつつウエハＷとレジストとの
密着性を改善するための疎水化処理を施す。
【００３２】疎水化処理されたウエハＷは、冷却部１２
ｂにて冷却された後、蓋体５４が上方に移動した状態の
処理容器５０内に搬送されてスピンチャック５１に例え
ば真空吸着により保持される。そして、ウエハ搬送アー
ム７が後退した後、溶剤供給ノズル６０から溶剤例えば
シンナーＢが滴下され、スピンチャック５１の回転によ
ってウエハＷが回転されてウエハＷ表面全体にシンナー
を拡散する。このシンナーの拡散と同時にレジスト液供
給ノズル６１からウエハ表面にレジスト液Ａを滴下す
る。また同時に、蓋体５４が下降して処理容器５０を密
閉して処理空間５７を形成すると共に、循環管路７１中
に供給されるミスト状シンナーが第２の溶剤供給通路６
２から処理空間５７内に供給され、この状態でレジスト
液がウエハＷの表面全体に拡散される。レジスト液がウ
エハＷの表面全体に拡散された後、雰囲気制御手段７０
の開閉弁７５を閉じる同時に乾燥空気供給機構８０の開
閉弁８２を開放して乾燥空気を処理空間５７内に供給し
て処理空間５７内のシンナー雰囲気を解除する。この
際、処理空間５７内に乾燥空気を供給せずに、蓋体５４
を上方に移動することにより処理空間５７内のシンナー
雰囲気を解除するようにしてもよい。この雰囲気解除と
同時に、振り切り乾燥によってレジスト膜を形成する。
このようにしてレジスト液の塗布が施されたウエハＷは
再びベーク部１３に搬送されてベークされてレジスト膜
中の溶剤が蒸発される。
ｂにて冷却された後、蓋体５４が上方に移動した状態の
処理容器５０内に搬送されてスピンチャック５１に例え
ば真空吸着により保持される。そして、ウエハ搬送アー
ム７が後退した後、溶剤供給ノズル６０から溶剤例えば
シンナーＢが滴下され、スピンチャック５１の回転によ
ってウエハＷが回転されてウエハＷ表面全体にシンナー
を拡散する。このシンナーの拡散と同時にレジスト液供
給ノズル６１からウエハ表面にレジスト液Ａを滴下す
る。また同時に、蓋体５４が下降して処理容器５０を密
閉して処理空間５７を形成すると共に、循環管路７１中
に供給されるミスト状シンナーが第２の溶剤供給通路６
２から処理空間５７内に供給され、この状態でレジスト
液がウエハＷの表面全体に拡散される。レジスト液がウ
エハＷの表面全体に拡散された後、雰囲気制御手段７０
の開閉弁７５を閉じる同時に乾燥空気供給機構８０の開
閉弁８２を開放して乾燥空気を処理空間５７内に供給し
て処理空間５７内のシンナー雰囲気を解除する。この
際、処理空間５７内に乾燥空気を供給せずに、蓋体５４
を上方に移動することにより処理空間５７内のシンナー
雰囲気を解除するようにしてもよい。この雰囲気解除と
同時に、振り切り乾燥によってレジスト膜を形成する。
このようにしてレジスト液の塗布が施されたウエハＷは
再びベーク部１３に搬送されてベークされてレジスト膜
中の溶剤が蒸発される。
【００３３】なお、上記レジスト塗布処理方法では、レ
ジスト液滴下後に蓋体５４を下降して処理空間５７を形
成し、この処理雰囲気中にミスト状シンナーを供給して
いるが、図５に示すように、シンナーの拡散の後に蓋体
を下降して処理空間５７を形成し、この処理空間５７内
にミスト状シンナーを供給するようにしてもよい。つま
り、レジスト液Ａを拡散させる際の処理雰囲気中にミス
ト状シンナーが供給されて充満されていればよい。
ジスト液滴下後に蓋体５４を下降して処理空間５７を形
成し、この処理雰囲気中にミスト状シンナーを供給して
いるが、図５に示すように、シンナーの拡散の後に蓋体
を下降して処理空間５７を形成し、この処理空間５７内
にミスト状シンナーを供給するようにしてもよい。つま
り、レジスト液Ａを拡散させる際の処理雰囲気中にミス
ト状シンナーが供給されて充満されていればよい。
【００３４】上記塗布処理が施されたウエハＷは、イン
ター・フェース部３０の受渡し用載置台３１に搬送され
て現像処理部２０のウエハ搬送アーム７に受け取られた
後、インター・フェース部３０Ａの載置台３１Ａに搬送
されて位置合わせされた後に露光装置４０の搬送アーム
４３によって載置台４１上に搬送され、マスク部材Ｍを
介して光源からの光が照射されて所定のパターンが縮小
投影されて露光される。そして、露光処理されたウエハ
Ｗはインター・フェース部３０Ａを介してウエハ搬送ア
ーム７によって現像処理部２０のベーク部２１に搬送さ
れてベークされた後、現像部２２に搬送されて現像処理
が施される。このようにして現像処理されたウエハＷは
再びベーク部２１に搬送されてポストベークされてパタ
ーン強度が強化される。
ター・フェース部３０の受渡し用載置台３１に搬送され
て現像処理部２０のウエハ搬送アーム７に受け取られた
後、インター・フェース部３０Ａの載置台３１Ａに搬送
されて位置合わせされた後に露光装置４０の搬送アーム
４３によって載置台４１上に搬送され、マスク部材Ｍを
介して光源からの光が照射されて所定のパターンが縮小
投影されて露光される。そして、露光処理されたウエハ
Ｗはインター・フェース部３０Ａを介してウエハ搬送ア
ーム７によって現像処理部２０のベーク部２１に搬送さ
れてベークされた後、現像部２２に搬送されて現像処理
が施される。このようにして現像処理されたウエハＷは
再びベーク部２１に搬送されてポストベークされてパタ
ーン強度が強化される。
【００３５】上記のようにして現像が施されたウエハＷ
はカセットステーション４の受渡し用載置台３に搬送さ
れた後、搬送用ピンセット２によって受け取られて処理
済みのウエハＷを収容するカセット１ｂに搬送されて処
理が完了する。
はカセットステーション４の受渡し用載置台３に搬送さ
れた後、搬送用ピンセット２によって受け取られて処理
済みのウエハＷを収容するカセット１ｂに搬送されて処
理が完了する。
【００３６】なお、上記実施形態では、処理空間５７を
形成する処理容器５０が、ウエハＷの外周を包囲する上
部包囲部が垂直方向に移動可能な外容器５２と、処理容
器５０の底部を構成する内容器５３と、外容器５２の上
部開口を塞ぐ蓋体５４とで構成される場合について説明
したが、処理容器５０の構造は必ずしもこのような構造
とする必要はなく、例えば図３に示すように、処理空間
５７を、一側面にウエハＷの搬入・搬出用の開口５０ａ
を設けた処理容器５０Ａと、図示しないシリンダ等の駆
動手段によって駆動して開口５０ａを開閉するシャッタ
５０ｂとで構成してもよい。なお、図３において、符号
９０は外容器、符号９１は内容器であり、その他のは上
記実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を
付して説明は省略する。
形成する処理容器５０が、ウエハＷの外周を包囲する上
部包囲部が垂直方向に移動可能な外容器５２と、処理容
器５０の底部を構成する内容器５３と、外容器５２の上
部開口を塞ぐ蓋体５４とで構成される場合について説明
したが、処理容器５０の構造は必ずしもこのような構造
とする必要はなく、例えば図３に示すように、処理空間
５７を、一側面にウエハＷの搬入・搬出用の開口５０ａ
を設けた処理容器５０Ａと、図示しないシリンダ等の駆
動手段によって駆動して開口５０ａを開閉するシャッタ
５０ｂとで構成してもよい。なお、図３において、符号
９０は外容器、符号９１は内容器であり、その他のは上
記実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を
付して説明は省略する。
【００３７】また、上記実施形態では、この発明に係る
処理装置を半導体ウエハの塗布・現像処理システムに適
用した場合について説明したが、半導体ウエハ以外のＬ
ＣＤ基板等の被処理体にレジスト液を塗布し、露光及び
現像処理する場合にも適用できることは勿論である。
処理装置を半導体ウエハの塗布・現像処理システムに適
用した場合について説明したが、半導体ウエハ以外のＬ
ＣＤ基板等の被処理体にレジスト液を塗布し、露光及び
現像処理する場合にも適用できることは勿論である。
【００３８】
【実施例】上記処理容器５０内の処理空間５７内の処理
雰囲気を変えた場合のレジスト膜の状態についての実験
について説明する。まず、処理雰囲気中にミスト状シン
ナーを供給せずに、０．２ｍｌと０．６ｍｌのレジスト
液を滴下し、ウエハＷを５０００ｒｐｍで５ｓｅｃ回転
したところ、図７に示すような結果が得られた。この結
果、ウエハ中心部のレジスト膜厚が８０００〜８７５０
Åであるのに対し、ウエハ周縁部のレジスト膜厚が７０
００Å以下となり、その差が１７５０〜１０００Åであ
り、しかも、ウエハ周縁部においては縦縞模様が生じて
しまいレジスト膜厚が不均一となることが判った。ま
た、レジスト液の吐出量が０．２ｍｌの場合には、レジ
スト液がウエハ全面に行き渡らずに周縁部内方で固化す
ることが判った。
雰囲気を変えた場合のレジスト膜の状態についての実験
について説明する。まず、処理雰囲気中にミスト状シン
ナーを供給せずに、０．２ｍｌと０．６ｍｌのレジスト
液を滴下し、ウエハＷを５０００ｒｐｍで５ｓｅｃ回転
したところ、図７に示すような結果が得られた。この結
果、ウエハ中心部のレジスト膜厚が８０００〜８７５０
Åであるのに対し、ウエハ周縁部のレジスト膜厚が７０
００Å以下となり、その差が１７５０〜１０００Åであ
り、しかも、ウエハ周縁部においては縦縞模様が生じて
しまいレジスト膜厚が不均一となることが判った。ま
た、レジスト液の吐出量が０．２ｍｌの場合には、レジ
スト液がウエハ全面に行き渡らずに周縁部内方で固化す
ることが判った。
【００３９】次に、処理雰囲気中にミスト状シンナーを
供給し、この雰囲気下で０．４ｍｌのレジスト液を滴下
し、ウエハＷの回転速度を２０００ｒｐｍとし、それぞ
れ回転時間を３ｓｅｃ，４ｓｅｃ，５ｓｅｃ，６ｓｅｃ
及び７ｓｅｃとしたところ、図８に示すような結果が得
られた。この結果、最も回転時間の短い３ｓｅｃにおい
ては、ウエハ中心部のレジスト膜厚が１２０００〜１２
４００Åであるのに対し、ウエハ周縁部のレジスト膜厚
が１００００〜１１０００Åとなり、膜厚差が１４００
〜２０００Åと大きいものであったが、処理時間が４ｓ
ｅｃ〜７ｓｅｃの場合にはウエハ中心部とウエハ周縁部
の膜厚差を少なくすることができた。なお、ウエハ中心
部に僅かにむらが生じたが、これは処理雰囲気中に供給
される空気流の渦流（竜巻）の中心によるものと思われ
る。
供給し、この雰囲気下で０．４ｍｌのレジスト液を滴下
し、ウエハＷの回転速度を２０００ｒｐｍとし、それぞ
れ回転時間を３ｓｅｃ，４ｓｅｃ，５ｓｅｃ，６ｓｅｃ
及び７ｓｅｃとしたところ、図８に示すような結果が得
られた。この結果、最も回転時間の短い３ｓｅｃにおい
ては、ウエハ中心部のレジスト膜厚が１２０００〜１２
４００Åであるのに対し、ウエハ周縁部のレジスト膜厚
が１００００〜１１０００Åとなり、膜厚差が１４００
〜２０００Åと大きいものであったが、処理時間が４ｓ
ｅｃ〜７ｓｅｃの場合にはウエハ中心部とウエハ周縁部
の膜厚差を少なくすることができた。なお、ウエハ中心
部に僅かにむらが生じたが、これは処理雰囲気中に供給
される空気流の渦流（竜巻）の中心によるものと思われ
る。
【００４０】したがって、ウエハＷの表面にレジスト液
を拡散させる際に、処理雰囲気中にレジスト液の溶剤例
えばシンナーをミスト状にして供給することにより、ウ
エハＷの回転速度を高めずにレジスト液を均一に塗布す
ることができると共に、レジスト液を少量にすることが
できる。また、ウエハＷの回転速度を遅くすることがで
きるので、例えば８インチウエハや１２インチウエハの
レジスト塗布処理において好適である。更には、排液を
少なくすることができるので、ドレンの詰まり等を防ぐ
こともできる。
を拡散させる際に、処理雰囲気中にレジスト液の溶剤例
えばシンナーをミスト状にして供給することにより、ウ
エハＷの回転速度を高めずにレジスト液を均一に塗布す
ることができると共に、レジスト液を少量にすることが
できる。また、ウエハＷの回転速度を遅くすることがで
きるので、例えば８インチウエハや１２インチウエハの
レジスト塗布処理において好適である。更には、排液を
少なくすることができるので、ドレンの詰まり等を防ぐ
こともできる。
【００４１】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、塗布液の溶剤に追従して塗布液を被処理体表面全体
に拡散させる際に、被処理体の雰囲気を外気と遮断する
と共に、この雰囲気中に溶剤を供給して塗布液中の溶剤
の蒸発を抑制するので、拡散される塗布液の先端側の固
化を防止することができると共に、塗布液の使用量を少
なくすることができる。したがって、塗布膜の膜厚の均
一化が図れると共に、塗布液の使用量の少量化が図れ
る。
ば、塗布液の溶剤に追従して塗布液を被処理体表面全体
に拡散させる際に、被処理体の雰囲気を外気と遮断する
と共に、この雰囲気中に溶剤を供給して塗布液中の溶剤
の蒸発を抑制するので、拡散される塗布液の先端側の固
化を防止することができると共に、塗布液の使用量を少
なくすることができる。したがって、塗布膜の膜厚の均
一化が図れると共に、塗布液の使用量の少量化が図れ
る。
【００４２】また、被処理体の雰囲気を解除した後、被
処理体を回転させて、塗布液を乾燥させることにより、
塗布膜形成処理の時間短縮を図ることができ、更に、被
処理体の表面全体に塗布膜を拡散させた後、雰囲気中に
乾燥空気を供給することにより、更に、塗布膜形成処理
の時間短縮を図ることができ、塗布膜形成のスループッ
トの向上を図ることができる。
処理体を回転させて、塗布液を乾燥させることにより、
塗布膜形成処理の時間短縮を図ることができ、更に、被
処理体の表面全体に塗布膜を拡散させた後、雰囲気中に
乾燥空気を供給することにより、更に、塗布膜形成処理
の時間短縮を図ることができ、塗布膜形成のスループッ
トの向上を図ることができる。
【図１】この発明の塗布膜形成装置を具備する半導体ウ
エハのレジスト液塗布・現像システムの一例の概略平面
図である。
エハのレジスト液塗布・現像システムの一例の概略平面
図である。
【図２】この発明の塗布膜形成装置の一実施形態を示す
概略断面図である。
概略断面図である。
【図３】この発明の塗布膜形成装置の別の実施形態を示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
【図４】半導体ウエハのレジスト塗布工程の一実施形態
を説明するフローチャートである。
を説明するフローチャートである。
【図５】半導体ウエハのレジスト塗布工程の別の実施形
態を説明するフローチャートである。
態を説明するフローチャートである。
【図６】半導体ウエハの表面にレジスト膜を形成する状
態の説明図である。
態の説明図である。
【図７】処理雰囲気中にミスト状シンナーを供給しない
場合のレジスト膜厚とウエハ直径との関係を示すグラフ
である。
場合のレジスト膜厚とウエハ直径との関係を示すグラフ
である。
【図８】処理雰囲気中にミスト状シンナーを供給した場
合のレジスト膜厚とウエハ直径との関係を示すグラフで
ある。
合のレジスト膜厚とウエハ直径との関係を示すグラフで
ある。
Ｗ 半導体ウエハ（被処理体） Ａ レジスト液（塗布液） Ｂ シンナー（溶剤） ５０，５０Ａ 処理容器 ５０ａ 開口 ５０ｂ シャッタ ５１ スピンチャック（保持手段） ５２ 外容器 ５３ 内容器 ５４ 蓋体 ５７ 処理空間 ６０ 溶剤供給ノズル ６１ レジスト液供給ノズル ７０ 雰囲気制御機構（雰囲気制御手段） ７１ 循環管路 ７３ 送風ファン ７５ 開閉弁（開閉手段） ７６ シンナー収容タンク ７７ 吐出管 ７８ キャリアガス供給管 ８０ 乾燥空気供給機構（雰囲気解除手段） ８１ 乾燥空気供給管路 ８２ 開閉弁（開閉手段） ８４ 送風ファン
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６７
Claims (10)
- 【請求項１】 被処理体の表面に塗布液の溶剤を供給す
る工程と、 上記溶剤が供給された被処理体を回転させて溶剤を被処
理体の表面全体に渡って拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を供給する工程と、 上記被処理体の雰囲気を外気と遮断すると共に、この雰
囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中の溶剤の蒸発を抑
制する工程と、 上記被処理体を回転させて、被処理体の表面全体に渡っ
て塗布液を拡散させて塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気を解除する工程と、を有すること
を特徴とする塗布膜形成方法。 - 【請求項２】 被処理体の表面に塗布液の溶剤を供給す
る工程と、 上記溶剤が供給された被処理体を回転させて溶剤を被処
理体の表面全体に渡って拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を供給する工程と、 上記被処理体の雰囲気を外気と遮断すると共に、この雰
囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中の溶剤の蒸発を抑
制する工程と、 上記被処理体を回転させて、被処理体の表面全体に渡っ
て塗布液を拡散させて塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気を解除する工程と、 上記被処理体を回転させて、塗布液を乾燥させる工程
と、を有することを特徴とする塗布膜形成方法。 - 【請求項３】 被処理体の表面に塗布液の溶剤を供給す
る工程と、 上記溶剤が供給された被処理体を回転させて溶剤を被処
理体の表面全体に渡って拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を供給する工程と、 上記被処理体の雰囲気を外気と遮断すると共に、この雰
囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中の溶剤の蒸発を抑
制する工程と、 上記被処理体を回転させて、被処理体の表面全体に渡っ
て塗布液を拡散させて塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気中に乾燥空気を供給する工程と、
を有することを特徴とする塗布膜形成方法。 - 【請求項４】 被処理体の表面に塗布液の溶剤を供給す
る工程と、 上記溶剤が供給された被処理体を回転させて溶剤を被処
理体の表面全体に渡って拡散させる工程と、 上記被処理体の表面に塗布液を供給する工程と、 上記被処理体の雰囲気を外気と遮断すると共に、この雰
囲気中に上記溶剤を供給して塗布液中の溶剤の蒸発を抑
制する工程と、 上記被処理体を回転させて、被処理体の表面全体に渡っ
て塗布液を拡散させて塗布膜を形成する工程と、 上記被処理体の雰囲気中に乾燥空気を供給する工程と、 上記被処理体を回転させて塗布液を乾燥させる工程と、
を有することを特徴とする塗布膜形成方法。 - 【請求項５】 被処理体を水平回転可能に保持する保持
手段と、 上記被処理体の表面に塗布液を供給する塗布液供給手段
と、 上記被処理体の表面に塗布液の溶剤を供給する溶剤供給
手段と、 上記被処理体を外気と遮断可能に収容する処理空間と、 上記処理空間内にミスト状の溶剤を供給する雰囲気制御
手段と、を具備することを特徴とする塗布膜形成装置。 - 【請求項６】 被処理体を水平回転可能に保持する保持
手段と、 上記被処理体の表面に塗布液を供給する塗布液供給手段
と、 上記被処理体の表面に塗布液の溶剤を供給する溶剤供給
手段と、 上記被処理体を外気と遮断可能に収容する処理空間と、 上記処理空間内にミスト状の溶剤を供給する雰囲気制御
手段と、 上記処理空間内に乾燥空気を供給する雰囲気解除手段
と、を具備することを特徴とする塗布膜形成装置。 - 【請求項７】 請求項５又は６記載の塗布膜形成装置に
おいて、 上記処理空間を、被処理体及びこの被処理体を回転保持
する保持手段を収容する容器と、この容器を開閉する蓋
体とで構成してなる、ことを特徴とする塗布膜形成装
置。 - 【請求項８】 請求項５又は６記載の塗布膜形成装置に
おいて、 上記処理空間を、被処理体の搬入・搬出口を有する処理
容器と、この処理容器の搬入・搬出口を開閉するシャッ
タとで構成してなる、ことを特徴とする塗布膜形成装
置。 - 【請求項９】 請求項５又は６記載の塗布膜形成装置に
おいて、 上記雰囲気制御手段は、開閉手段を介して処理空間に連
通する循環管路と、この循環管路に介設される送風手段
と、上記循環管路に連通する溶剤タンクと、この溶剤タ
ンク内にキャリアガスを供給するキャリアガス供給手段
と、を具備することを特徴とする塗布膜形成装置。 - 【請求項１０】 請求項７記載の塗布膜形成装置におい
て、 上記雰囲気解除手段は、開閉手段を介して処理空間に連
通する乾燥空気供給管路と、この乾燥空気供給管路に介
設される送風手段及び除湿手段と、を具備することを特
徴とする塗布膜形成装置。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP03902696A JP3177732B2 (ja) | 1996-02-01 | 1996-02-01 | 塗布膜形成方法及びその装置 |
| KR1019970003015A KR970063423A (ko) | 1996-02-01 | 1997-01-31 | 막형성방법 및 막형성장치 |
| US08/791,618 US6228561B1 (en) | 1996-02-01 | 1997-01-31 | Film forming method and film forming apparatus |
| TW086101133A TW324834B (en) | 1996-02-01 | 1997-01-31 | Method for forming membrane |
| US09/816,233 US6503003B2 (en) | 1996-02-01 | 2001-03-26 | Film forming method and film forming apparatus |
| US09/816,389 US6551400B2 (en) | 1996-02-01 | 2001-03-26 | Coating apparatus |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03902696A JP3177732B2 (ja) | 1996-02-01 | 1996-02-01 | 塗布膜形成方法及びその装置 |
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1114882A3 (en) * | 1999-12-30 | 2002-07-24 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for depositing an electroless solution |
| JP2009016727A (ja) * | 2007-07-09 | 2009-01-22 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置 |
| JP2009111186A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Toshiba Corp | 基板処理方法、基板搬送方法および基板搬送装置 |
| JP2012195578A (ja) * | 2011-03-01 | 2012-10-11 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置及び基板処理方法並びに記憶媒体 |
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-
1996
- 1996-02-01 JP JP03902696A patent/JP3177732B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| KR101370733B1 (ko) * | 2007-07-09 | 2014-03-06 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 기판 처리 장치 |
| US8813678B2 (en) | 2007-07-09 | 2014-08-26 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing apparatus |
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