JPS62117324A - 自動現像装置 - Google Patents

自動現像装置

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JPS62117324A
JPS62117324A JP60257954A JP25795485A JPS62117324A JP S62117324 A JPS62117324 A JP S62117324A JP 60257954 A JP60257954 A JP 60257954A JP 25795485 A JP25795485 A JP 25795485A JP S62117324 A JPS62117324 A JP S62117324A
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JP
Japan
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developer
development
stage
automatic developing
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
JP60257954A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Matsuoka
康男 松岡
Kinya Usuda
臼田 欣也
Michio Takano
高野 径郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SIGMA GIJUTSU KOGYO KK
Toshiba Corp
Original Assignee
SIGMA GIJUTSU KOGYO KK
Toshiba Corp
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Publication date
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Priority to DE8686116012T priority patent/DE3685941T2/de
Publication of JPS62117324A publication Critical patent/JPS62117324A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は被処理基板上に被覆されたレジストの現像を自
動的に高精度で行なう装置に関する。
〔発明の技術的前頭とその問題点〕
ホi〜マスク又は半導体ウェハ上にパターンを形成でる
際には、リソグラフィ工程が行なわれる。
このリソグラフィ工程においては、被処理基板上にレジ
ストを塗布し、選択的に紫外線等の電磁線による露光あ
るいは電子線等の粒子線による描画を行なった後、レジ
ストの現像を行なう。この現像の方式は、基本的にはデ
ィップ(浸漬)方式、スプレ一方式及びパドル方式の3
つに大別される。
ディップ(浸漬)方式は、レジストが被覆された被処理
基板を現像液に浸漬でるものである。この方式では、現
像液の使用朗が少ないことと、温度制御性が良好で、レ
ジストパターンの寸法バラツキが比較的小さいという利
点がある。しかし、この方式の最も大きな欠点は、現像
を続けると現像液中に浮遊する異物が多くに【す、こう
した異物の付着等により欠陥が生じ易く、所定のレジス
トパターンの形成が困難と1,7ることである。また、
操作性が悪く、自動化が困難であるという欠点がある。
更に、現像処lI!!後、被処理基板の移動中に現像液
によりリンス1へパターンの溶解が進行するため、パタ
ーンの精度要求がJ:り厳しくなっている傾向には十分
に対応できないという問題がある。
スプレ一方式は、被処理基板上のレジストに清浄な現像
液をスプレーするものである。この方式では、現像工程
の自動化が容易であり、しかも常に清浄な現像液が使用
されるので、レジストパターンに発生する欠陥が少ない
という利点がある。
しかし、現像液の温度制御が困難であるうえに、気化熱
の影響により被処理基板面内で現像液に温度差が生じる
ため、レジストパターンに寸法バラツキが生じ易いとい
う欠点がある。
パドル方式は、レジストが被覆された被処理基板を静止
又は緩い回転状態とし、レジスト上に現像液を滴下して
現像液の液膜を形成するものである。この方式は、スプ
レ一方式とディップ方式との中間的な方式として位置づ
けられる。すなわち、ディップ方式と同様に現像液の使
用量が少ないうえに、自動化が容易である。しかし、こ
のパドル方式でも、スプレ一方式と同様に現像時の現像
液の温度制御が困難であり、レジストパターンの寸法バ
ラツキが大きくなり易いという欠点がある。
〔発明の目的〕
本発明は上記事情を考慮してなされたものであり、レジ
ストパターン中の欠陥発生を防止するとともに、リンス
j・パターンの現像精度をより高精度化し得る自動現像
装置を提供しようとするものである。
〔発明の概要〕
本発明の自動現像Hffiは、レジストが塗布され、露
光工程又は描画1桿が終了した被処理基板が載置される
固定あるいは移動可能なステージと、固定あるいは移動
可能な処理枠と、この処理構内に現像液を供給する供給
管とを具備したことを特徴とするものである。
このような自動現像装置にJ:れば、ディップ方式を自
動化することにより、現像時の現像液の温度制御が容易
であるという利点を生かし、覗像精度を高精度化すると
ともに、現像毎に常に清浄な現像液を使用するので、レ
ジストパターン中の欠陥発生を防止することができ、現
像処理終了後ステージと処理枠とを相対的に移動するこ
とによりただちに現像液を排出することが可能であり、
現像後ただちにリンスが行なえるJ:うにリンス液をス
プレーするノズルを取ft lJれば、被処理基板の移
動中のレジストパターンの溶解が生じることがないので
、現像精度をより高精度化できることが期待される。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を第1図を参照して説明する。
第1図において、本発明に係る自動現像装置の主要部は
例えばフッ素樹脂(テフロンなど)製の密閉可能な処理
室1内に収容されている。この処理室1の底部下方には
モータ2が配置されている。
このモータ2の駆動力により回転する回転軸3が処理室
1の底部中央から処理室1内部に挿入され、この回転軸
3上には基板ステージ4が載置されている。これら回転
軸3及び基板ステージ4内部には恒温水の流通孔5が設
けられており、これら流通孔5は処理室1の外部の回転
軸3側面で開口し、これら開口部に対応して継手6.6
が設けられている。これら継手6.6には電子恒温槽7
及びポンプ8を介装した配管9が接続されており、前記
回転軸3及び基板ステージ4の内部に恒温水を供給する
ようになっている。なお、継手6.6が設けられている
流通孔5の開口部近傍はシール材6一 10によりシールされている。
また、前記基板ステージ4十には基板受爪11が設けら
れている。また、処理室1底部にはシリンダ12.12
が設けられてJ5す、これらシリンダ12.12の」一
端には前記基板ステージ4の周囲を囲む処理枠13が取
付番ノられている。この処理枠13は上昇した時に基板
ステージ4の底面との間がリングシールにより液密にシ
ールされ、現像槽を形成するようになっている。この処
理枠13の下部開口には外部に連通する現像液の回収口
14が設けられている。ぞして、前記処理室1を貫通し
て、基板ステージ4及び処理枠13で形成される現像槽
の内部に現像液を供給する供給管15が設けられている
また、処理室1の側壁には基板搬入口16及び基板搬出
口17が設iJられている。前記基板搬入口16の外側
には例えばガラス上にCrが被着され、更にレジストの
塗布、ベーク、電子線描画工程が終了した基板が搬送さ
れるコンベア18及び基板を処理室1内に搬入覆る搬入
アーム1つが設けられている。また、前記搬出口17の
外側には基板を次工程へ搬送するコンベア20及び基板
を処理室1内からコンベア20上に搬出する搬出アーム
21が設()られでいる。
更に、処理室1」二部にはリンス液をスプレーするノズ
ル22が設番プられている。現像液やリンス液等の処理
液は処理室1の底部に設けられた排液口23から処理室
1外部へ排出される。なお、この排液口23は処理室1
内の雰囲気ガスの排気口としても用いられる場合がある
1記現像装置を用いた基板の現像1.i以下のようにし
て行なわれる。
まず、シリンダ12.12を作動させて処理枠13を1
社させて基板ステージ4底面との問を液密にシールして
現像槽を形成する。次に、供給管15から所定温度の現
像液を塞板ステージ4及び処理枠13で形成される現像
槽内に供給する。つづいて、基板搬入口16を図示しな
いペンシリンダなどにより開いた後、搬入アーム19に
より基板24を基板受爪11上に載置し、現像を開始す
る。なお、現像時には現像液中に温度センサを浸し、現
像液の温度が設定温度からはずれlζ場合には、制御信
号を電子恒温槽7の温度制御l1機構にフィードバック
し、現像液の温If1ft+制御をより厳密に行なうこ
とが望ましい。つづいて、所定時間の現像を行なった後
、シリンダ12.12を作動させ、処理枠13を下降さ
けて現Kl液を流出させて現像を終了する。この際、流
出づる現像液は回収口14から回収され、外部で現(*
液の精製が行なわれる。その後、モータ2を1111転
しながら、ノズル22からリンス液をスプレーさけ、リ
ンスを行なう。更に、基板ステージ4を200 Orp
m程度の回転数で高速回転さけることににり基板24の
乾燥を行なう。次いで、搬出アーム21にJ:り基板2
4を基板受爪11からはずし、処理室1外へ搬出した後
、コンベア20上に載σて次工程へ搬送する。なお、基
板を載置した後、現像液を供給するようにしてもよいこ
とは勿論である。
このような自動現像装置によれば、処理枠13の上昇に
よる現*槽の形成、基板24の搬入、現酸液の供給、処
理枠13の下降による現像液の排出、基板24の搬出と
いう工程でディップ方式を自動化することができる。こ
のため、現像時の現像液の温度制卸が容易であるという
利点を生かして現像精度を高精度化するとともに、現像
毎に常に清浄な現像液を使用するので、レジストパター
ン中の欠陥発生を防止することができる。
また、現像槽に所定温度の現像液を供給するほか、現像
槽を構成する基板ステージ4内に恒温水を流して温度υ
II[lを行なっているので、現像時の現像液の温度を
正確に制御プることができ、現像精度をより高精度化す
ることができる。
また、処理枠13の下方に回収口14を設け、現像後に
流出する現像液の回収を行なっているので、現像液のI
I製、再使用が容易となる。
更に、現像後ノズル22からリンス液をスプレーするこ
とにより、ただちにリンスが行なえるので、基板24の
移動中のレジストパターンの溶解が生じることがなく、
現像精度をより高精度化プることができる。
実際に、上記実施例の自動環WII装置ににる現像と、
従来のディップ方式(比較例1)及びスプレ一方式(比
較例2)による現像とでパターン幅精度及びリンス1へ
パターン中の欠陥数を比較した結果を第2図(パターン
幅精度)及び第3図(欠陥数)に示す。
第2図から明らかなJ:うに、実施例ではスプレ一方式
(比較例2)と比較してレジストパターンの面内バラツ
キがかなり小さく、ディップ方式(比較例1)の利点を
有している。また、第3図から明らかなように、実施例
と従来のディップ方式(比較例1)とを比較すると、レ
ジストパターン中の欠陥数は大幅に減少してスプレ一方
式と同程度となっている。
なお、上記実施例では基板ステージ4中に恒温水を流す
ことにより現* n、”rの現像液の温度制御を行なっ
たが、処理枠13にもfii温水を流してもよい。これ
らの温度制御に用いる流体は水に限らず、グリセリン等
の有機熱媒体で6よいし、気体でもよい。また、処理枠
13の周囲に温度制御された不活性ガス(例えば窒素ガ
ス)を流し、排液口23又は他の位置に設けられた排気
口から排気する操作を加えることにより、現像液の温度
制御をより厳密に行なうことができる。ただし、現像中
は排気を停止させることが望ましい。
また、上記実施例では現像液中に温度センサを浸し、フ
ィードバック制御を行なう場合について説明したが、更
にこの温度センサにより現像液の温度をモニタし、その
積分を行ない、現像時間を補正してもよい。
〔発明の効果〕
以上詳述した如く本発明の自動現像装置によれば、現像
からリンス工程への切換えが速い。現像処理後、現像液
をすばやく回収し、再利用可能な機能をも有している。
現像処理は浸漬処理とスプレー処理の両方が可能である
ため、プロセス条件にあった処理を選択する自由度があ
る自動現像装置である。更には、同一位置にて現像、リ
ンス、乾燥までの一連の作業を自動的にかつ連続して行
なうことが可能であり、装置がコンパクトになると共に
搬送11桐の信頼性が大幅に上がる。また、上述以外に
現像液の温度tiII Ij機構をステージに設けるか
処理枠に設けることにより、少ない処理液の温度制御が
容易である。また、現像液がなくとも環境の温度制御を
容易に行なうことが可能である。同時に、レジストパタ
ーンに発生する欠陥数を減少でき、現像精度の高精度化
を達成できる等顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例における自動現像装置の構成図
、第2図は本発明の実施例における自動現像装置と従来
のディップ方式及びスプレ一方式による現像のパターン
幅M度を示す分布図、第3図は本発明の実施例における
自動現像装置と従来のディップ方式及びスプレ一方式に
よる現像のレジストパターン中の欠陥数を示す分布図で
ある。 1・・・処理室、2・・・モータ、3・・・回転軸、4
・・・基板ステージ、5・・・流通孔、6・・・継手、
7・・・電子恒温槽、8・・・ポンプ、9・・・配管、
10・・・シール材、11・・・基板受爪、12・・・
シリンダ、13・・・処理枠、14・・・回収口、15
・・・供給管、16・・・基板搬入口、17・・・基板
搬出口、18.20・・・コンベア、19・・・搬入ア
ーム、21・・・搬出アーム、22・・・ノズル、23
・・・排液口、24・・・基板。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 りζ戸ii数(イ田) 第3図

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)回転可能なステージと処理枠とを相対的に移動可
    能とした処理部と、前記処理部に現像液を供給する供給
    管と、レジストが塗布され、露光工程又は描画工程が終
    了した被処理基板を前記ステージ上に搬送する搬送機構
    とを具備し、浸漬現像を行なうことを特徴とする自動現
    像装置。
  2. (2)ステージを上下方向に移動可能とした特許請求の
    範囲第1項記載の自動現像装置。
  3. (3)処理枠を上下方向に移動可能とした特許請求の範
    囲第1項記載の自動現像装置。
  4. (4)現像処理終了後、ステージの軸周囲にて現像液を
    回収することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    自動現像装置。
  5. (5)現像処理終了後、ステージの軸周囲にて現像液を
    排出することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    自動現像装置。
  6. (6)現像処理終了後、処理槽下部より現像液を回収す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の自動現
    像装置。
  7. (7)現像処理終了後、処理槽下部より現像液を排出す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の自動現
    像装置。
  8. (8)現像処理終了後、スプレーリンスを行なうことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の自動現像装置。
JP60257954A 1985-11-18 1985-11-18 自動現像装置 Pending JPS62117324A (ja)

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JP60257954A JPS62117324A (ja) 1985-11-18 1985-11-18 自動現像装置
US06/930,925 US4745422A (en) 1985-11-18 1986-11-17 Automatic developing apparatus
EP86116012A EP0223237B1 (en) 1985-11-18 1986-11-18 Automatic developing apparatus
DE8686116012T DE3685941T2 (de) 1985-11-18 1986-11-18 Automatische entwickelvorrichtung.

Applications Claiming Priority (1)

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JP60257954A JPS62117324A (ja) 1985-11-18 1985-11-18 自動現像装置

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JPS62117324A true JPS62117324A (ja) 1987-05-28

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5745232A (en) * 1980-08-29 1982-03-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Device and method for developing
JPS6052622B2 (ja) * 1982-07-02 1985-11-20 松下電器産業株式会社 テレビジョン受像機
JPS61202434A (ja) * 1985-03-06 1986-09-08 Hitachi Electronics Eng Co Ltd 板状ワ−ク処理装置

Patent Citations (3)

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