JP2000150627A - 液塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スピンチャックを、液塗布装置から取り外す
ことなく良好に洗浄できるようにし、以て洗浄効率を向
上させる。 【解決手段】 スピンチャック３の真空吸着管４に、真
空源に接続される真空源管６と、ガス源に接続されるガ
ス吹き出し管７とを切り替える切替弁８を設けて、スピ
ンチャック３の洗浄時は切替弁８によりガス吹き出し管
７に切り替えた状態で、スピンチャック３に溶剤１２を
吐出できるようにする。更に、スピンチャック洗浄時に
は液吐出ノズル（液吐出手段））２３からスピンチャッ
ク洗浄用の洗浄液を吐出するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液塗布装置、特に
ウエーハを真空吸着するスピンチャックと該スピンチャ
ック上に例えばレジスト或いは現像液等の液を吐出する
液吐出手段を備え、該スピンチャックに真空吸着ライン
が連結されている液塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＳＩで代表される半導体装置の製造で
は、半導体単結晶からスライスされた半導体ウエーハを
出発材料として用いて、各種の製造工程でプロセス処理
を施すことにより、最終的な製品が完成される。このよ
うな一連の製造工程における基本的な工程として、リソ
グラフィ工程がある。このリソグラフィ工程は、ウエー
ハ自身、あるいはウエーハ上に形成した絶縁膜又は金属
膜、半導体膜等の被加工体を所望のパターンに微細加工
するための工程であり、リソグラフィ技術を実施するに
あたっては、予め被加工体の非加工領域をエッチャント
等の加工媒体から保護するためにマスクで覆っておく必
要がある。

【０００３】このようなマスク材料としては、紫外線な
どの特定の光に感光して、感光した領域又は感光しない
領域が残されてマスクとして働くレジストが用いられ
る。レジストは、スピナーと液吐出手段等からなる液塗
布装置を用いてウエーハに塗布される。この液塗布装置
のスピナーはウエーハを真空吸着するスピンチャックを
備えており、ウエーハはスピンチャックにより吸着され
て、レジストが塗布された後、高速で回転される。塗布
されたレジストは以後、ベーク処理、露光処理などが施
され、最終的に現像処理されて所望のパターンのマスク
が得られる。そして、ウエーハはスピンチャックから取
り外された後、エッチング装置に送られてレジストをマ
スクとしたエッチングが行われて、被加工体の非加工領
域以外が加工されることになる。ここで、ウエーハを取
り外した後の液塗布装置のスピンチャックは、ウエーハ
による汚染を除去するために洗浄される。

【０００４】図５（Ａ）、（Ｂ）は、そのような従来の
液塗布装置に備えられているスピンチャックを示す斜視
図である。同図（Ａ）はウエーハ処理時における状態を
示し、ウエーハ２０は、円筒状のコーターカップ２１の
中央部に設けられたスピンチャック２２により真空吸着
されている。同図（Ｂ）はスピンチャック洗浄時におけ
る状態を示し、ウエーハを取り外したスピンチャック２
２に対して、ノズル２３から洗浄液が吐出されて洗浄さ
れる。

【０００５】スピンチャック２２には、ウエーハ２０が
直接搭載されるため、ウエーハ２０の裏面にダスト等が
付着されていると、これがそのままスピンチャック２２
の表面に付着するため、後続のウエーハ処理において、
このウエーハにダスト等をそのまま伝染させることにな
る。あるいは、ウエーハ２０のレジスト塗布時に、ウエ
ーハ２２０表面から裏面へレジストが回り込むことがあ
り、このレジストがそのままスピンチャック２２の表面
に付着するため、上述の場合と同様に、後続のウエーハ
にそのレジストにより悪影響を及ぼすようになる。従っ
て、ウエーハ処理後のスピンチャック２２の洗浄は重要
である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の液塗
布装置では、ウエーハを真空吸着するスピンチャックが
単純な形状でないので、スピンチャックの洗浄を行う場
合、スピンチャックの洗浄効率が低いという問題があっ
た。

【０００７】このため、洗浄効率を向上させるべくスピ
ンチャックをわざわざ液塗布装置から取り外して洗浄す
ることも行われていたが、この場合は、洗浄の都度定期
的にスピンチャックを液塗布装置から取り外さなければ
ならないので、その分余分の手間が必要になる。そのた
め、ダウンタイムが生ずるという問題があった。

【０００８】本発明はこのような問題点を解決すべく為
されたものであり、スピンチャックの洗浄を液塗布装置
から取り外すことなく良好に為し得るようにし、以て高
い洗浄度で洗浄効率を向上させることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の液塗布装置
は、吸着用真空ラインに、真空源に接続される真空ライ
ンと洗浄用のガス源に接続されるガス吹き出しラインと
を切り替える切替弁が設けられたことを特徴とする。

【００１０】従って、請求項１の液塗布装置によれば、
スピンチャックの吸着用真空ラインに、真空源に接続さ
れる真空ラインと洗浄用ガス源に接続されるガス吹き出
しラインとを切り替える切替弁が設けられているので、
切替弁の切り替えによって簡単に真空吸引用の真空源と
スピンチャック洗浄用のガス源とを切り替えてスピンチ
ャックを半導体装置から取り外すことなく洗浄すること
ができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明液塗布装置の第１のもの
は、基本的には、ウエーハを真空吸着するスピンチャッ
クと該スピンチャック上に例えばレジスト等の液を吐出
する液吐出手段を備え、該スピンチャックに真空吸着ラ
インが連結されている液塗布装置であって、前記真空吸
着ラインに、真空源に接続される真空源ラインとガス源
に接続されるガス吹き出しラインとが切替弁を介して連
結され、該切替弁により上記真空吸着ラインが上記真空
源ラインに連通された状態と上記ガス吹き出しラインに
連通された状態の間で切り替えられるようにされたもの
である。

【００１２】上記切替弁は、半導体ウエーハの処理時に
は真空ライン側に切り替えられ、スピンチャック洗浄時
にはガス吹き出しラインに切り替えられる。該ガス吹き
出しラインには窒素又はドライエアを供給するようにす
ると良い。

【００１３】また、上記吸着用真空ラインの途中位置
に、不要物の侵入を防止するトラップタンクが設けたも
のであるが、このトラップタンクには不要物を除去する
廃液ラインを設けると良い。

【００１４】そして、スピンチャック洗浄時に液吐出手
段からスピンチャック洗浄用の洗浄液を吐出し得るよう
にするとよい。洗浄液でスピンチャックを洗浄すること
ができるからである。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説
明する。図１は本発明液塗布装置の第１の実施例の主要
部を示す概略側面図である。本液塗布装置１は、略円筒
状のコーターカップ２の中央部に設けられウエーハを真
空吸着するためのスピンチャック３を備え、このスピン
チャック３には真空吸着管４が連結されてスピンナーユ
ニット５を構成している。

【００１６】スピンチャック３の真空吸着管４には、図
示しない真空源に接続される真空源管６と、図示しない
ガス源に接続されるガス吹き出し管７とを切り替える切
替弁８が設けられて、この切替弁８の切替動作は切替機
構９によって制御されるように構成されている。ガス吹
き出し管７は、窒素（Ｎ₂）又はドライエアが供給可能
になっている。切替弁８は、ウエーハの処理時は切替機
構９に制御されて、通常のウエーハ処理時には真空源管
６に切り替え、スピンチャック３の洗浄時にはガス吹き
出し管７に切り替えるように動作する。

【００１７】次に、本実施例の液塗布装置の動作につい
て説明する。まず、ウエーハの処理時は、図２に示すよ
うに、スピンチャック３にウエーハ１０を搭載して、切
替弁８を真空源管６側に切り替える。これによって、真
空吸着管４は切替弁８を介して図示しない真空源に接続
されるので、ウエーハ１０はスピンチャック３により真
空吸着される。従って、例えば液塗布装置１をレジスト
コートユニットと組み合わせて用いる場合には、ウエー
ハ１０にレジストの塗布を行うことができる。

【００１８】次に、スピンチャック３の洗浄時について
説明する。この場合は、まず、ウエーハ１０をスピンチ
ャック３から取り外した後、図３に示すように、切替弁
８によりガス吹き出し管７に切り替える。次に、スピン
チャック３を低速で回転させて、レジストコートユニッ
トのレジスト吐出ラインを利用して、ノズル１１からシ
ンナーやアセトンなどの溶剤１２をスピンチャック３に
吐出する。続いて、スピンチャック３を高速で回転させ
る。これによって、スピンチャック３にはノズル１１か
ら溶剤１２が吐出されると同時に、ガス吹き出し管７か
ら真空吸着管４を介して窒素又はドライエアが供給され
るので、効率良く洗浄が行われる。洗浄が終了したら、
切替弁８を再び真空源管６側に切り替えるとともに、ノ
ズル１１からの溶剤の吐出を停止する。

【００１９】また、液塗布装置１を現像ユニットと組み
合わせて用いる場合には、現像ユニットのリンス用純水
を使用して、図３においてノズル１１からスピンチャッ
ク３に吐出すれば、上述のレジストコートユニットと組
み合わせた場合と同様に、スピンチャック３の洗浄を効
率良く行うことができる。

【００２０】このように、本実施例の液塗布装置１によ
れば、スピンチャック３の真空吸着管４に、真空源に接
続される真空源管６と、ガス源に接続されるガス吹き出
し管７のうちから一つを切り替えて繋ぐ切替弁８を設け
たので、スピンチャック３の洗浄時は切替弁８によりガ
ス吹き出し管７に切り替えた状態で、スピンチャック３
に溶剤１２を吐出するようにすることができ、スピンチ
ャック３液塗布装置から取り外すことなく良好に洗浄す
ることができ、洗浄効率を向上させることができる。

【００２１】従って、洗浄の都度定期的にスピンチャッ
ク３を液塗布装置１から取り外す必要がなくなるので、
余分の手間が不要になり、ダウンタイムを短くすること
ができる。

【００２２】図４は、本発明液塗布装置の第２の実施例
を示す概略側面図である。本実施例の上述した第１の実
施例と大きく異なるところは、スピンチャック３の真空
吸着管４の途中位置に不要物の侵入を防止するトラップ
タンク１３を設けるようにした点である。すなわち、真
空吸着管４の下部には液体１５を満たしたトラップタン
ク１３が設けられ、このトラップタンク１３には不要物
を除去する廃液管１４が設けられている。

【００２３】従って、このような液塗布装置において
は、スピンチャック３の洗浄時に、スピンチャック３に
よって吸着される溶剤、純水などの不要物はトラップタ
ンク１３の液状１５に収容されて廃液管１４を介して外
部に除去されるので、不要物による悪影響を避けること
ができるようにできる。尚、図４において、図１の構成
と対応する部分には、同一の番号を付してその説明を省
略する。

【００２４】本実施例によれば、第１の実施例とにより
奏すると略同様な効果を得ることができるのみならず、
洗浄時の不要物をより完全に液塗布装置外部に除去する
ことができるので、吸着用真空管を常時クリーンに保つ
ことができる。

【００２５】なお、本実施例では、半導体ウエーハに例
をあげて説明したが、これに限らずに、絶縁基板や金属
基板等のウエーハ状のものにリソグラフィ処理を施す場
合にも適用することができる。また、切替弁の数は１個
に限らずに、複数個を組み合わせて用いるようにしても
良い。

【００２６】

【発明の効果】請求項１に係る発明の液塗布装置によれ
ば、スピンチャックの吸着用真空ラインに、真空源に接
続される真空ラインとガス源に接続されるガス吹き出し
ラインとを切り替える切替弁が設けられているので、切
替弁の切り替えによって簡単に真空源とガス源とを切り
替えて、スピンチャックを半導体装置から取り外すこと
なく洗浄することができる。

【００２７】請求項２の液塗布装置によれば、スピンチ
ャックの洗浄時には、切替弁をガス吹き出しラインに切
り替えるので、スピンチャックを液塗布装置から取り外
さなくてもスピンチャックを洗浄することができる。従
って、スピンチャックの洗浄効率を顕著に高めることが
できる。

【００２８】請求項３の液塗布装置によれば、請求項１
又は２に記載の液塗布装置において、ガス吹き出しライ
ンは、窒素又はドライエアが供給可能になっているの
で、特別の媒体を用いることなくスピンチャックの洗浄
を行うことができる。

【００２９】請求項４に係る発明の液塗布装置によれ
ば、吸着用真空ラインの途中位置に、不要物の侵入を防
止するトラップタンクが設けられているので、スピンチ
ャックの吸着用真空ラインを常時クリーンに保つことが
できる。

【００３０】請求項５の液塗布装置によれば、トラップ
タンクに、不要物を除去する廃液ラインが設けられてい
るので、不要物を確実に除去することができる。

【００３１】請求項６の液塗布装置によれば、液吐出手
段を利用して洗浄液を吐出することができるので、スピ
ンチャック洗浄時にその液吐出手段からスピンチャック
上に洗浄液を吐出することにより洗浄液により洗浄効果
を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明液塗布装置の第１の実施例の主要部を示
す概略側面図である。

【図２】本発明液塗布装置の第１の実施例のウエーハ処
理時の動作を説明する概略側面図である。

【図３】本発明液塗布装置の第１の実施例のスピンチャ
ック洗浄時の動作を説明する概略側面図である。

【図４】本発明液塗布装置の第２実施例の主要部を示す
概略側面図である。

【図５】従来の液塗布装置に備えられているスピンチャ
ックを示す斜視図で、（Ａ）はウエーハ処理時の状態
を、（Ｂ）はスピンチャック洗浄時の状態を示す。

【符号の説明】

１…液塗布装置、３…スピンチャック、４…吸着用真空
ライン、６…真空源、７…ガス吹き出しライン、８…切
替弁、１０…ウエーハ、１２…溶剤、１３…トラップタ
ンク、１４…廃液ライン、２３・・・液吐出手段。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウエーハを真空吸着するスピンチャックと
   該スピンチャック上に例えばレジスト等の液を吐出する
   液吐出手段を備え、該スピンチャックに真空吸着ライン
   が連結されている液塗布装置であって、 前記真空吸着ラインに、真空源に接続される真空源ライ
   ンとガス源に接続されるガス吹き出しラインとが切替弁
   を介して連結され、 上記切替弁により上記真空吸着ラインが上記真空源ライ
   ンに連通された状態と上記ガス吹き出しラインに連通さ
   れた状態の間で切り替えられるようにされたことを特徴
   とする液塗布装置。
2. 【請求項２】切替弁は、ウエーハの処理時には真空源ラ
   イン側に切り替えられ、スピンチャック洗浄時にはガス
   吹き出しラインに切り替えられることを特徴とする請求
   項１記載の液塗布装置。
3. 【請求項３】ガス吹き出しラインには、窒素又はドライ
   エアが供給可能にされたことを特徴とする請求項１又は
   ２に記載の液塗布装置。
4. 【請求項４】真空吸着ラインの途中位置に、不要物の侵
   入を防止するトラップタンクが設けられたことを特徴と
   する請求項１、２又は３記載の液塗布装置。
5. 【請求項５】トラップタンクに、不要物を除去する廃液
   ラインが設けられたことを特徴とする請求項４記載の液
   塗布装置。
6. 【請求項６】スピンチャック洗浄時に液吐出手段からス
   ピンチャック洗浄用の洗浄液を吐出し得るようにしてな
   ることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の
   液塗布装置。