JPS6042762A - レジスト塗布装置 - Google Patents
レジスト塗布装置Info
- Publication number
- JPS6042762A JPS6042762A JP58150490A JP15049083A JPS6042762A JP S6042762 A JPS6042762 A JP S6042762A JP 58150490 A JP58150490 A JP 58150490A JP 15049083 A JP15049083 A JP 15049083A JP S6042762 A JPS6042762 A JP S6042762A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- rotating body
- substrate
- centrifugal force
- rotary table
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
- G03F7/162—Coating on a rotating support, e.g. using a whirler or a spinner
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、半導体集積回路製造プロセスで用いられるレ
ジスト塗布装置の改良に関する。
ジスト塗布装置の改良に関する。
従来、半導体基板表面にレジストを塗布するには、基板
を固定保持して回転する回転テーブルを用いたレジスト
塗布装置が広く使用されている。この装置では、基板表
面の中央部にレジストを滴下し、その後回転テーブルに
ょシ基板を高速回転することによって、基板表面の全体
にレジストが回転塗布される。そして、基板表面に凹凸
がなく平坦な場合、塗布されたレジストにも凹凸は見ら
れず何ら問題はなかった。
を固定保持して回転する回転テーブルを用いたレジスト
塗布装置が広く使用されている。この装置では、基板表
面の中央部にレジストを滴下し、その後回転テーブルに
ょシ基板を高速回転することによって、基板表面の全体
にレジストが回転塗布される。そして、基板表面に凹凸
がなく平坦な場合、塗布されたレジストにも凹凸は見ら
れず何ら問題はなかった。
しかし、最近の集積回路製造プロセスの進行に伴い、回
路・母ターンに応じてシリコン酸化膜、シリコン窒化膜
及び多結晶シリコン膜等の被膜２による凹凸が基板表面
に生じている。このような基板表面に従来装置を用いて
レジストを塗布した場合、基板表面に平行な方向に作用
する力（ｉ力加速度）が基板表面に垂直な方向に作用す
る力（重力加速度）よシも、太きいため、第１図に示す
如く基板１表面の凹凸（例えば酸化膜による凸部）に対
応した凹凸がレジスト３にも生じる。さらに、レジスト
３の凹凸の程度は中心部と周辺部とで異っておシ、中心
部よシも周辺部の方が大きい。これは、基板１の回転に
よシ中心部と周辺部とで基板表面に平行な方向に作用す
る加速度に差があるためと推定される。
路・母ターンに応じてシリコン酸化膜、シリコン窒化膜
及び多結晶シリコン膜等の被膜２による凹凸が基板表面
に生じている。このような基板表面に従来装置を用いて
レジストを塗布した場合、基板表面に平行な方向に作用
する力（ｉ力加速度）が基板表面に垂直な方向に作用す
る力（重力加速度）よシも、太きいため、第１図に示す
如く基板１表面の凹凸（例えば酸化膜による凸部）に対
応した凹凸がレジスト３にも生じる。さらに、レジスト
３の凹凸の程度は中心部と周辺部とで異っておシ、中心
部よシも周辺部の方が大きい。これは、基板１の回転に
よシ中心部と周辺部とで基板表面に平行な方向に作用す
る加速度に差があるためと推定される。
例えば、基板１の回転数を３０００（ｒｐｍ）、基板１
の直径を１ＯｃｃＩｎ〕とすると、中心部での重力加速
度は１〔Ｇ〕であるのに対し、周辺部では５００ （Ｇ
）にも達する。
の直径を１ＯｃｃＩｎ〕とすると、中心部での重力加速
度は１〔Ｇ〕であるのに対し、周辺部では５００ （Ｇ
）にも達する。
このような凹凸のあるレジストに光、電子或いはイオン
等の粒子を照射してノ平ターンを描画した場合、上記凹
凸による粒子の散乱１反射。
等の粒子を照射してノ平ターンを描画した場合、上記凹
凸による粒子の散乱１反射。
レンズ作用及び光路長の差異等によシバターンボケが生
じ、所望のパターンを得ることは困難又 で４る。特に、超ＬＳＩに不可決なサブミクロンオーダ
のパターンを形成する際には、上記パターンがケの発生
は致命的な欠点となる。したがって、凹凸のある基板表
面にもレジストを平坦に塗布できる装置の実現が強く要
望されている。
じ、所望のパターンを得ることは困難又 で４る。特に、超ＬＳＩに不可決なサブミクロンオーダ
のパターンを形成する際には、上記パターンがケの発生
は致命的な欠点となる。したがって、凹凸のある基板表
面にもレジストを平坦に塗布できる装置の実現が強く要
望されている。
本発明の目的は、凹凸のある基板表面にもレジストを平
坦に塗布するととができ、サブミクロン・ぐターンの形
成にも十分対処し得るレジスト塗布装置を提供すること
にある。
坦に塗布するととができ、サブミクロン・ぐターンの形
成にも十分対処し得るレジスト塗布装置を提供すること
にある。
本発明の骨子は、回転体の回転による遠心力を利用し、
基板表面に該表面と直交する方向に大きな遠心力成分を
与えることにある。
基板表面に該表面と直交する方向に大きな遠心力成分を
与えることにある。
凹凸を有する基板表面に流動性物質、例えばレジストを
塗布した場合、その付着状態はレジストの粘性や基板と
のぬれの接触角等によシ影響されるが、レジストの場合
には感度や分子量等の観点からこれらを任意の値に設定
することは難しい。付着状態を左右する因子としては、
これら以外に重力場の強さく加速度）の影響が考えられ
る。
塗布した場合、その付着状態はレジストの粘性や基板と
のぬれの接触角等によシ影響されるが、レジストの場合
には感度や分子量等の観点からこれらを任意の値に設定
することは難しい。付着状態を左右する因子としては、
これら以外に重力場の強さく加速度）の影響が考えられ
る。
いま、前記第１図において凹凸を有する表面上にレゾス
トを塗布する場合を考える。通常、地球上の重力場の場
合には、表面の凹凸に対応してレジストにも凹凸を生じ
る。基板表面、方向に作用する力が垂直方向のそれよシ
大きいと、その凹凸の程度も大きくなる。これは、基板
表面に平行な方向に作用する力が大きいと、レジストが
基板表面の凹部から凸部へ盛シ上がってくるためである
。
トを塗布する場合を考える。通常、地球上の重力場の場
合には、表面の凹凸に対応してレジストにも凹凸を生じ
る。基板表面、方向に作用する力が垂直方向のそれよシ
大きいと、その凹凸の程度も大きくなる。これは、基板
表面に平行な方向に作用する力が大きいと、レジストが
基板表面の凹部から凸部へ盛シ上がってくるためである
。
えればよい。そこで本発明者等は回転体の回転による遠
心力で上記基板表面と垂直な方向に強い作用力成分を与
える構造を考案した。さらに、本発明者等の鋭意研究に
よれば、基板表面に垂直な方卯の作用力成１分を基板表
面に平行な方向のそれの１０倍以上程旋にすれば、レジ
ストが確実に平坦化されることが判明した。
心力で上記基板表面と垂直な方向に強い作用力成分を与
える構造を考案した。さらに、本発明者等の鋭意研究に
よれば、基板表面に垂直な方卯の作用力成１分を基板表
面に平行な方向のそれの１０倍以上程旋にすれば、レジ
ストが確実に平坦化されることが判明した。
すなわち本発明は、半導体基板表面にレジストを平坦に
塗布する装置において、回転体と、上記基板を固定保持
し回転体の周部に取着され、回転体の回転軸と直交しか
つ該回転軸を通る軸心を中心として回転する回転テーブ
ルと、この回転テーブルに固定保持された半導体基板上
にレジストを供給する機構とを設け、上記回転体うにし
たものである。
塗布する装置において、回転体と、上記基板を固定保持
し回転体の周部に取着され、回転体の回転軸と直交しか
つ該回転軸を通る軸心を中心として回転する回転テーブ
ルと、この回転テーブルに固定保持された半導体基板上
にレジストを供給する機構とを設け、上記回転体うにし
たものである。
本発明によれば、回転体の回転による遠心力で半導体基
板表面に垂直な方向に大きな遠心力成分（重力加速度）
を与えることができるので、基板表面に凹凸があっても
、第２図に示す如くレジストを平坦に塗布形成すること
ができる。
板表面に垂直な方向に大きな遠心力成分（重力加速度）
を与えることができるので、基板表面に凹凸があっても
、第２図に示す如くレジストを平坦に塗布形成すること
ができる。
このため、サブミクロンパターンの描画に極めて有効で
ある。
ある。
第３図は本発明の一実施例に係わるレジスト塗布装置を
模式的に示す平面図、第４図は上記装置の具体的構成を
示す断面図である。図中１１は回転体であシ、この回転
体１１は有底円筒体１２及び該筒体１２の開口部を閉塞
する蓋体１３から形成されている。有底円筒体１２の底
部中心には、軸体１４を介してモータ１５が接続されて
いる。そして、回転体１１はモータ１５の駆動によシ、
軸体１４を回転軸として回転するものとなっている。
模式的に示す平面図、第４図は上記装置の具体的構成を
示す断面図である。図中１１は回転体であシ、この回転
体１１は有底円筒体１２及び該筒体１２の開口部を閉塞
する蓋体１３から形成されている。有底円筒体１２の底
部中心には、軸体１４を介してモータ１５が接続されて
いる。そして、回転体１１はモータ１５の駆動によシ、
軸体１４を回転軸として回転するものとなっている。
また、有底円筒体１２の側部には、該側部に１１ｉ１Ｉ
Ｃ付けられた軸体１６を軸心として回転する回転テーブ
ル１−２が複数個設けられている。そして、回転テーブ
ル１７上には半導体基板１８が固定保持される。なお、
回転テーブル１７を・回転駆動する手段としては、例え
ば軸体１４゜Ｉ６に歯車１８．１９をそれぞれ取着し、
これらの歯車１８．１９を適当な歯車を介して接続すれ
ばよい。また、回転テーブル１７のそれぞれに対応して
小型モータを設けるようにしてもよい。
Ｃ付けられた軸体１６を軸心として回転する回転テーブ
ル１−２が複数個設けられている。そして、回転テーブ
ル１７上には半導体基板１８が固定保持される。なお、
回転テーブル１７を・回転駆動する手段としては、例え
ば軸体１４゜Ｉ６に歯車１８．１９をそれぞれ取着し、
これらの歯車１８．１９を適当な歯車を介して接続すれ
ばよい。また、回転テーブル１７のそれぞれに対応して
小型モータを設けるようにしてもよい。
一方、前記蓋体Ｉ３の中央部には、レジスト供給管２０
が貫通して設けられている。そして、この供給管２０に
よシ回転テーブル１７上の半導体基板１８表面にレジス
トが吹き付けられるものとなっている。なお、第４図中
２１ 、２２はそれぞれベアリングを示している。
が貫通して設けられている。そして、この供給管２０に
よシ回転テーブル１７上の半導体基板１８表面にレジス
トが吹き付けられるものとなっている。なお、第４図中
２１ 、２２はそれぞれベアリングを示している。
このような構成であれば、回転体１１を回転させること
によ）、回転テーブル１７上の半導体基板１８にその表
面と直交する方向に遠心力成分を与えることができる。
によ）、回転テーブル１７上の半導体基板１８にその表
面と直交する方向に遠心力成分を与えることができる。
さらに、回転テーブル１７を回転させるととによυ、基
板１８上にレジストを回転塗布することができる。そし
てこの場合、回転体１１と回転テーブル１７との回転比
を適切に設定することによシ、基板１８０表面に水平方
向に作用する力よりも垂直方向に作用する力を十分大き
くすることができ、凹凸を有する表面上にもレジストを
平坦に塗布することが可能である。本発明者等の実験に
よれば、上記垂直方向の作用力を水平方向のそれより１
０倍程度大きくすれば、レジストの平坦化が完全に達成
されるのが確認された。ここで、上記条件を満たすには
、半導体基板１８の半径をｒ、自転の回転数をｆ、１回
転体１１中心から基板１８表面までの距離をＲ２公転の
回転数をＦとすると １０ｒ−ｆ２（Ｒ−Ｆ２ なる関係式が成立するようにすればよい。
板１８上にレジストを回転塗布することができる。そし
てこの場合、回転体１１と回転テーブル１７との回転比
を適切に設定することによシ、基板１８０表面に水平方
向に作用する力よりも垂直方向に作用する力を十分大き
くすることができ、凹凸を有する表面上にもレジストを
平坦に塗布することが可能である。本発明者等の実験に
よれば、上記垂直方向の作用力を水平方向のそれより１
０倍程度大きくすれば、レジストの平坦化が完全に達成
されるのが確認された。ここで、上記条件を満たすには
、半導体基板１８の半径をｒ、自転の回転数をｆ、１回
転体１１中心から基板１８表面までの距離をＲ２公転の
回転数をＦとすると １０ｒ−ｆ２（Ｒ−Ｆ２ なる関係式が成立するようにすればよい。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば、前記回転体と回転テーブルとの回転比は、
必ずしも前記式を満たす条件に設定する必要はなく、使
用するレノストの粘性等に応じて適宜定めればよい。ま
た、回転体及び回転テーブルを回転する手段は、何ら実
施例に限定されるものではなく、適宜変更可能でおる。
い。例えば、前記回転体と回転テーブルとの回転比は、
必ずしも前記式を満たす条件に設定する必要はなく、使
用するレノストの粘性等に応じて適宜定めればよい。ま
た、回転体及び回転テーブルを回転する手段は、何ら実
施例に限定されるものではなく、適宜変更可能でおる。
さらに、回転テーブルの個数やレジスト供給機構等も適
宜変更できるのは、勿論のことである。その他、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施すること
ができる。
宜変更できるのは、勿論のことである。その他、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施すること
ができる。
第１図は従来装置によΣレジスト付着状態を示す断面図
、第２図は本発明装置によるレジスト付着状態を示す断
面図、第３図は本発明の一実施例に係わるレジスト塗布
装置を模式的に示す平面図、第４図は上記実施例装置の
具体的構成を示す断面図である。 １．１８・・・半導体基板、２・・・被膜、３・・・レ
ジスト、１）・・・回転体、１４．１６・・・軸体、１
５・・・モータ、１７・・・回転テーブル、２０・・・
レジスト供給Ｖ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦箔 １ 図 第
２ 口 笛３図 第４図
、第２図は本発明装置によるレジスト付着状態を示す断
面図、第３図は本発明の一実施例に係わるレジスト塗布
装置を模式的に示す平面図、第４図は上記実施例装置の
具体的構成を示す断面図である。 １．１８・・・半導体基板、２・・・被膜、３・・・レ
ジスト、１）・・・回転体、１４．１６・・・軸体、１
５・・・モータ、１７・・・回転テーブル、２０・・・
レジスト供給Ｖ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦箔 １ 図 第
２ 口 笛３図 第４図
Claims (3)
- （１）回転体と、半導体基板を固定保持し上記回転体の
局部に取着され、上記回転体の回転軸と直交しかつ該回
転軸を通る軸心を中心として・回転する回転テーブルと
、この回転テーブルに固定保持された半導体基板上にレ
ジストを供給する機構とを具備し、前記回転体の回転に
よる遠心力で前記半導体基板に該基板の表面と直交する
方向に遠心力成分を付与することを特徴とするレジスト
塗布装置。 - （２）前記回転体によシ前記基板の表面と直交する方向
に加わる重力を、前記回転テーブルの回転による遠心力
で上記基板表面と平行な方向に加わる遠心力成分よ９１
０倍以上大きくなるよう、上記回転板及び回転テーブル
の各回転数を設定してなることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のレジスト塗布装置。 - （３） 前記レジストを供給する機構は、前記半導体基
板上にレジストを吹き付けるものであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のレジスト塗布装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58150490A JPS6042762A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | レジスト塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58150490A JPS6042762A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | レジスト塗布装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6042762A true JPS6042762A (ja) | 1985-03-07 |
Family
ID=15498005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58150490A Pending JPS6042762A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | レジスト塗布装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6042762A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4772356A (en) * | 1986-07-03 | 1988-09-20 | Emcore, Inc. | Gas treatment apparatus and method |
| US4838983A (en) * | 1986-07-03 | 1989-06-13 | Emcore, Inc. | Gas treatment apparatus and method |
| US5095848A (en) * | 1989-05-02 | 1992-03-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Spin coating apparatus using a tilting chuck |
| US5264246A (en) * | 1989-05-02 | 1993-11-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Spin coating method |
| EP0583784A3 (en) * | 1992-08-19 | 1995-09-27 | Texas Instruments Inc | Apparatus and method for interlevel dielectric planarization |
-
1983
- 1983-08-18 JP JP58150490A patent/JPS6042762A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4772356A (en) * | 1986-07-03 | 1988-09-20 | Emcore, Inc. | Gas treatment apparatus and method |
| US4838983A (en) * | 1986-07-03 | 1989-06-13 | Emcore, Inc. | Gas treatment apparatus and method |
| US5095848A (en) * | 1989-05-02 | 1992-03-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Spin coating apparatus using a tilting chuck |
| US5264246A (en) * | 1989-05-02 | 1993-11-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Spin coating method |
| EP0583784A3 (en) * | 1992-08-19 | 1995-09-27 | Texas Instruments Inc | Apparatus and method for interlevel dielectric planarization |
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