JP2000232059A - 現像液供給装置 - Google Patents

現像液供給装置

Info

Publication number
JP2000232059A
JP2000232059A JP3337199A JP3337199A JP2000232059A JP 2000232059 A JP2000232059 A JP 2000232059A JP 3337199 A JP3337199 A JP 3337199A JP 3337199 A JP3337199 A JP 3337199A JP 2000232059 A JP2000232059 A JP 2000232059A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
wafer
developer
supplying
developing solution
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.)
Granted
Application number
JP3337199A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3049039B1 (ja
Inventor
Namio Miyazaki
南海雄 宮崎
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.)
NEC Kyushu Ltd
Original Assignee
NEC Kyushu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Kyushu Ltd filed Critical NEC Kyushu Ltd
Priority to JP3337199A priority Critical patent/JP3049039B1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3049039B1 publication Critical patent/JP3049039B1/ja
Publication of JP2000232059A publication Critical patent/JP2000232059A/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウェハ上に現像液を滴下して、ウェハ上のレ
ジストを現像するための現像液供給装置において、現像
液の不均一な供給によるレジストパターン寸法のばらつ
きを防止する。 【解決手段】 水平状態に置かれたウェハWの上方に配
設されて、平坦な底面14aに多数のノズル孔16が開
口された円錐容器状のノズル14と、前記ノズル14内
に現像液を供給するための現像液供給手段18,21,
24と、ノズル14内を外気に開放しあるいは外気から
密封するための手段19,22と、ノズル14内にガス
圧を供給する手段20,23,26とを備える。ガス圧
供給手段により供給されるガス圧を利用して、現像液供
給手段によりノズル14内に供給されて溜められた現像
液をノズル孔16から吐出してウェハWの表面上に滴下
する。現像液はウェハの中心領域と周辺領域とで同時に
突出されることになり、ウェハの中心領域と周辺領域と
の現像速度が等しくなり、現像されるレジストパターン
寸法のばらつきが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はウェハの表面上に形
成して所要パターンの露光を行ったレジスト上に現像液
を供給して前記レジストを現像するための現像液を供給
するための装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の製造工程の一つであるリソ
グラフィ工程では、ウェハの表面にフォトレジスト膜或
いは電子線レジスト膜を形成し、これらのレジスト膜に
対して所要のパターンの露光、電子線描画を行った後、
レジスト膜上に現像液を供給し、ポジ型レジストの場合
には前記レジストの光照射領域或いは電子線照射領域を
除去し、あるいはネガ型レジストの場合には光や電子線
が照射されない部分を除去し、しかる上で残されたレジ
スト膜を利用して選択的なエッチングやイオン注入等の
処理を行っている。この場合、現像液をレジスト膜上に
供給するための現像液供給装置としては、、ウェハ上に
現像液供給用のノルズを配置し、そのノズルからウェハ
の表面上に供給する現像液供給装置が用いられている。
【0003】例えば、特開平7−326554号公報に
記載の現像液供給装置では、ウェハの上方に配置した容
器状のノズルと、現像液を蓄えて現像液収納タンクとを
現像液供給管を介して連通し、現像液収容タンクを窒素
ガスで加圧し、そのガス圧力によって現像液収容タンク
内の現像液をノズルにまで圧送し、ノズルの下面に設け
られたノズル孔から現像液を吐出する。また、これと同
時にノズルをウェハ面に沿って移動することで、ウェハ
の全面に現像液を供給する構成がとられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の現像液供給装置では、ウェハの表面に対してノズル
を移動させながら現像液を供給しているため、ウェハ上
の全レジストに対して同時に現像液を供給することがで
きず、現像液の供給が早い領域と遅い領域とで現像に差
が生じ、現像されるレジスクパターン寸法にばらつきが
生じるおそれがある。また、特開昭60−198818
号公報に記載の現像液供給装置では、前記したスキャン
方式に比較してウェハの中央領域と周辺領域とでのレジ
ストパターン寸法のばらつきがある程度は小さくなる。
しかしながら、この装置では、前記公報に記載の装置と
同様に、タンクに入った現像液をポンプあるいは窒素ガ
スの圧送にて配管を経てノズルより滴下させているた
め、一定量の現像液を滴下する際、現像液の出始めから
終りまで時間がかかり、現像液の濃度差が生じこれが原
因となるレジストパターンの寸法のばらつきが発生する
という問題がある。また、この場合、従来ではノズルの
径寸法がウェハの径寸法よりも小さく形成されているた
め、特にウェハの周辺領域で現像液が十分に供給されな
い状態が生じ易く周辺領域と中心領域とで前記したレジ
ストパターンの寸法のばらつきが顕著になり易いものと
なっている。
【0005】本発明の目的は、レジストパターン寸法の
ばらつきが生じることを防止した現像液供給装置を提供
するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、水平状態に置
かれたウェハの上方に配設され、平坦な底面に多数のノ
ズル孔が開口された円錐容器状のノズルを備えており、
前記ノズルには、前記ノズル内に現像液を供給するため
の現像液供給手段と、前記ノズル内を外気に開放しある
いは外気から密封するための手段と、前記ノズル内にガ
ス圧を供給する手段とが付設されていることを特徴とし
ている。ここで、前記ノズルの底面は前記ウェハの径寸
法よりも大きい径寸法に形成され、前記ノズル孔は前記
ウェハの径寸法よりも大きい径寸法領域にわたって配置
される。また、前記ノズルを前記ウェハの表面に対して
近接し、かつウェハ表面から離間させるための移動機構
を備える。さらに、前記ガス圧を供給する手段は、前記
ノズル内に窒素ガスを加圧状態に供給する手段として構
成される。
【0007】本発明では、ノズルを外気に開放した状態
でノズル内に現像液を供給し、ノズルを密封状態とした
上でノズル内にガスを圧送する。ノズル内に供給された
現像液はノズル内底面に溜められており、供給されるガ
ス圧によって底面に設けたノズル孔から吐出され、ウェ
ハの表面上に滴下される。現像液は、ウェハの中心領域
と周辺領域とで同時に突出されるため、ウェハの中心領
域と周辺領域との現像速度が等しくなり、現像されるレ
ジストパターン寸法のばらつきが防止される。
【0008】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図1は本発明の現像装置の実施形態
の断面図である。上部が開口した円筒容器状のカップ1
1内の中心位置にチャック12が配置されており、その
回転軸12aに連結されているスピンドルモータ13に
よって前記チャック12が回転駆動可能とされている。
前記チャック12上にはウェハWが真空吸着されて水平
状態に搭載され、チャック12と共に回転される。ま
た、前記ウェハWは、その表面にレジスト膜が形成され
ており、このレジスト膜には光照射或いは電子線照射に
よって所要のパターンが露光されている。なお、前記カ
ップ11には現像液を排出するためのドレイン口11a
が開口されている。
【0009】前記カップ11の上方位置には、密封され
た円錐容器状のノズル14が配設されており、上下移動
機構15に支持されるとともに、前記上下移動機構15
によって前記チャック12に対して上下方向に移動可能
とされている。また、前記ノズル14は、平坦な円形を
した底面14aの径寸法が前記ウェハWの径寸法よりも
大きく形成されており、かつ前記底面14aには、図2
に示すように、多数の細かいノズル孔16が、前記ウェ
ハWの径寸法よりも大径の領域にわたって開口されてい
る。この実施形態では、多数のノズル孔16は前記底面
14aの中心に対して放射パターン状に配置されてい
る。また、前記ノズル14内には、例えば、液面高さを
検出する液面センサ17が内装されており、後述するよ
うにノズル14内に溜められた現像液の量を検出するこ
とができるようにされている。
【0010】一方、前記ノズル14の上部には、それぞ
れバルブ21,22,23が配設された現像液供給管1
8、エア抜き管19、窒素ガス供給管20が連通接続さ
れている。前記現像液供給管18は現像液タンク24に
連通され、ポンプ25によって現像液タンク24内の現
像液Dが現像液供給管18を通して前記ノズル14内に
供給されるように構成される。また、前記エア抜き管1
9は図外のフィルタ等を介して外気に開放される。さら
に、前記窒素ガス供給管20は窒素ガス圧源26に接続
されている。
【0011】以上の構成の現像液供給装置による現像時
の動作について、図1及び図3を参照して説明する。チ
ャック12上に真空吸着によってウェハWを支持する。
また、エア抜き管19のバルブ22を開いてノズル14
内を外気に開放する一方で、現像液供給管18のバルブ
21を開いて現像タンク24の現像液Dをノズル14内
に注入する。そして、ノズル14内の液面センサ17に
よって現像液Dの量を検出し、ノズル14内に約80cc
程の現像液を溜める。これにより、図3のように、現像
液Dはノズル14内の底面14aの全面にわたって数m
mないし数cmの高さに溜められる。このとき、自身の
粘性によって現像液Dがノズル孔16から滴下されるこ
とはない。
【0012】次いで、前記エア抜き管19のバルブ22
と現像液供給管18のバルブ21を閉じてノズル14内
を気密状態とした上で、上下移動機構15によってノズ
ル14をウェハWの表面上の数mmの位置にまで下降す
る。なお、この位置は現像液をウェハ表面上に供給した
ときにノズルの下面が現像液に接することがない位置で
ある。しかる上で、窒素ガス供給管20のバルブ23を
開き、窒素ガス圧源26からノズル16内に窒素ガスを
0.5Kg/cm2 程度で加圧する。これにより、ノズ
ル14内に溜められていた現像液Dは上面側からの圧力
によって下面側のノズル孔16から吐出され、ウェハW
の表面上に滴下され、ウェハWの表面上で若干水平方向
に流動されて現像液層を形成する。その後、上下移動機
構15によってノズル14を元の位置にまで上動し、ま
た窒素ガス供給管20のバルブ23を閉じる。なお、ウ
ェハ上に滴下されない現像液、あるいはウェハ表面から
溢れた現像液はカップ11のドレイン口11aから排出
される。また、ウェハ上に現像液を滴下した後に、チャ
ック12によりウェハWを回転することで現像液をウェ
ハ面上で流動させ、ウェハWの全面に対して確実に現像
液を供給することも可能となる。
【0013】このように、本実施形態の現像液供給装置
では、ノズル14の内底面に溜めていた現像液Dは、ノ
ズル14内に供給した窒素ガスのガス圧によって一気に
ノズル孔16から吐出され、ウェハWの表面上に滴下さ
れる。このため、ウェハWの表面上の中心領域と周辺領
域とでは、時間差が生じることなく同時に現像液が供給
される。これによりウェハWの中心領域と周辺領域との
間に現像速度の違いが生じることはなく、レジストパタ
ーン寸法のばらつきの発生が防止される。また、ノズル
14は円錐形状に形成されているため、その頂点位置で
連通された窒素ガス供給管20から供給される窒素ガス
のガス圧は円錐面に沿って底面上の現像液Dを加圧する
ため、現像液Dに対して均一な加圧を行うことが可能と
なり、中心領域と周辺領域での現像液の吐出状態を均等
化してウェハW上に形成される現像液の層厚さの均一性
を高めることも可能となり、現像速度の均一化を進める
上で有効となる。さらに、この実施形態では、ノズル1
4の底面に設けたノズル孔16は、ウェハWの径寸法よ
りも大径の位置にまで存在しているため、外周側のノズ
ル孔16から吐出された現像液の一部はウェハWの表面
上に滴下されないことはあるが、ウェハWの周辺領域に
おいて現像液が滴下されないようなことはなく、中心領
域と同様な条件での現像液の滴下が可能とされる。した
がって、この作用によっても、ウェハの周辺領域と中心
領域との現像液の層厚さが相違されることもなく、前記
したレジストパターン寸法のばらつき防止効果を高める
ことが可能になる。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、水平状態
に置かれたウェハの上方に配設されてウェハに現像液を
供給するノズルの構成として、平坦な底面に多数のノズ
ル孔が開口された円錐容器状に形成し、かつノズル内に
現像液を供給するための現像液供給手段と、ノズル内を
外気に開放しあるいは外気から密封するための手段と、
ノズル内にガス圧を供給する手段とを付設しており、ノ
ズル内に供給されて溜められた現像液を、ノズル内に供
給されるガス圧によってノズル孔から吐出してウェハの
表面上に滴下しているので、現像液はウェハの中心領域
と周辺領域とで同時に突出されることになり、ウェハの
中心領域と周辺領域との現像速度が等しくなり、現像さ
れるレジストパターン寸法のばらつきが防止できる。ま
た、ノズルの底面に設けたノズル孔を、ウェハの径寸法
よりも大径の位置にまで配置することにより、ウェハの
周辺領域においても中心領域と同様な状態で現像液を滴
下し、前記したレジストパターン寸法のばらつき防止効
果を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の現像液供給装置の実施形態の縦断面図
である。
【図2】図1のノズルの底面図である。
【図3】現像液供給動作を説明するための要部の縦断面
図である。
【符号の説明】
11 カップ 12 チャック 13 モータ 14 ノズル 15 上下移動機構 16 ノズル孔 17 液面センサ 18 現像液供給管 19 エア抜き管 20 窒素ガス供給管 24 現像液タンク 25 ポンプ 26 ガス圧源
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年1月31日(2000.1.3
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項】 前記ノズルを前記ウェハの表面に対して
近接し、かつウェハ表面から離間させるための移動機構
を備える請求項に記載の現像液供給装置。
【請求項】 前記ガス圧を供給する手段は、前記ノズ
ル内に窒素ガスを加圧状態で供給する手段である請求項
1または2に記載の現像液供給装置。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、水平状態に置
かれたウェハの上方に配設され、平坦な底面に多数のノ
ズル孔が開口された円錐容器状のノズルを備えており、
前記ノズルには、前記ノズル内に現像液を供給するため
の現像液供給手段と、前記ノズル内を外気に開放しある
いは外気から密封するための手段と、前記ノズル内にガ
ス圧を供給する手段とが付設されている。さらに、前記
ノズルの底面は前記ウェハの径寸法よりも大きい径寸法
に形成され、前記ノズル孔は前記ウェハの径寸法よりも
大きい径寸法領域にわたって配置される。また、前記ノ
ズルを前記ウェハの表面に対して近接し、かつウェハ表
面から離間させるための移動機構を備える。さらに、前
記ガス圧を供給する手段は、前記ノズル内に窒素ガスを
加圧状態に供給する手段として構成される。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】本発明では、ノズルを外気に開放した状態
でノズル内に現像液を供給し、ノズルを密封状態とした
上でノズル内にガスを圧送する。ノズル内に供給された
現像液はノズル内底面に溜められており、供給されるガ
ス圧によって底面に設けたノズル孔から吐出され、ウェ
ハの表面上に滴下される。現像液は、ウェハの中心領域
と周辺領域とで同時に吐出されるため、ウェハの中心領
域と周辺領域との現像速度が等しくなり、現像されるレ
ジストパターン寸法のばらつきが防止される。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、水平状態
に置かれたウェハの上方に配設されてウェハに現像液を
供給するノズルの構成として、平坦な底面に多数のノズ
ル孔が開口された円錐容器状に形成し、かつノズル内に
現像液を供給するための現像液供給手段と、ノズル内を
外気に開放しあるいは外気から密封するための手段と、
ノズル内にガス圧を供給する手段とを付設しており、ノ
ズル内に供給されて溜められた現像液を、ノズル内に供
給されるガス圧によってノズル孔から吐出してウェハの
表面上に滴下しているので、現像液はウェハの中心領域
と周辺領域とで同時に吐出されることになり、ウェハの
中心領域と周辺領域との現像速度が等しくなり、現像さ
れるレジストパターン寸法のばらつきが防止できる。ま
た、ノズルの底面に設けたノズル孔を、ウェハの径寸法
よりも大径の位置にまで配置することにより、ウェハの
周辺領域においても中心領域と同様な状態で現像液を滴
下し、前記したレジストパターン寸法のばらつき防止効
果を高めることが可能になる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水平状態に置かれたウェハの表面上に現
    像液を供給するための装置であって、前記ウェハの上方
    に配設され、平坦な底面に多数のノズル孔が開口された
    円錐容器状のノズルを備えており、前記ノズルには、前
    記ノズル内に現像液を供給するための現像液供給手段
    と、前記ノズル内を外気に開放しあるいは外気から密封
    するための手段と、前記ノズル内にガス圧を供給する手
    段とが付設されていることを特徴とする現像液供給装
    置。
  2. 【請求項2】 前記ノズルの底面は前記ウェハの径寸法
    よりも大きい径寸法に形成され、前記ノズル孔は前記ウ
    ェハの径寸法よりも大きい径寸法領域にわたって配置さ
    れている請求項1に記載の現像液供給装置。
  3. 【請求項3】 前記ノズルを前記ウェハの表面に対して
    近接し、かつウェハ表面から離間させるための移動機構
    を備える請求項1又は2に記載の現像液供給装置。
  4. 【請求項4】 前記ガス圧を供給する手段は、前記ノズ
    ル内に窒素ガスを加圧状態で供給する手段である請求項
    1ないし3のいずれかに記載の現像液供給装置。
JP3337199A 1999-02-10 1999-02-10 現像液供給装置 Expired - Lifetime JP3049039B1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3337199A JP3049039B1 (ja) 1999-02-10 1999-02-10 現像液供給装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3337199A JP3049039B1 (ja) 1999-02-10 1999-02-10 現像液供給装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP3049039B1 JP3049039B1 (ja) 2000-06-05
JP2000232059A true JP2000232059A (ja) 2000-08-22

Family

ID=12384738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3337199A Expired - Lifetime JP3049039B1 (ja) 1999-02-10 1999-02-10 現像液供給装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3049039B1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002110525A (ja) * 2000-10-02 2002-04-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 現像処理方法
JP2012110844A (ja) * 2010-11-25 2012-06-14 Kawaguchi Spring Seisakusho:Kk シャワー式塗装装置
CN103034076A (zh) * 2012-11-28 2013-04-10 上海华力微电子有限公司 一种新型显影处理单元结构
JP2016111123A (ja) * 2014-12-04 2016-06-20 東京エレクトロン株式会社 現像処理装置、現像処理方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
JP2019161040A (ja) * 2018-03-14 2019-09-19 Tdk株式会社 現像装置及び現像方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110230909B (zh) * 2019-05-10 2021-01-19 黔南民族师范学院 一种农产品保鲜仓储设备及其方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002110525A (ja) * 2000-10-02 2002-04-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 現像処理方法
JP4566376B2 (ja) * 2000-10-02 2010-10-20 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の製造方法
JP2012110844A (ja) * 2010-11-25 2012-06-14 Kawaguchi Spring Seisakusho:Kk シャワー式塗装装置
CN103034076A (zh) * 2012-11-28 2013-04-10 上海华力微电子有限公司 一种新型显影处理单元结构
JP2016111123A (ja) * 2014-12-04 2016-06-20 東京エレクトロン株式会社 現像処理装置、現像処理方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
JP2019161040A (ja) * 2018-03-14 2019-09-19 Tdk株式会社 現像装置及び現像方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3049039B1 (ja) 2000-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101139202B1 (ko) 노즐 세정 장치, 노즐 세정 방법 및 노즐 세정 프로그램을기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
JP4410119B2 (ja) 洗浄装置、塗布、現像装置及び洗浄方法
TW306011B (ja)
US5020200A (en) Apparatus for treating a wafer surface
US7896562B2 (en) Developing method, developing apparatus and storage medium
CN116540505A (zh) 显影方法和显影装置
KR101934661B1 (ko) 기판 처리 장치
TW201442105A (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
CN106133882A (zh) 基板处理装置
US6709174B2 (en) Apparatus and method for development
JP3049039B1 (ja) 現像液供給装置
CN107785292B (zh) 基板处理装置和基板处理方法
JP2003001182A (ja) 塗布膜形成装置およびスピンチャック
US8221641B2 (en) Method of dispensing a semiconductor processing fluid
JP2019047131A (ja) 塗布、現像方法、記憶媒体及び塗布、現像装置
JPH0555133A (ja) 液体供給ノズル
KR102521241B1 (ko) 현상 방법, 현상 장치 및 기억 매체
TWI635529B (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
JP2017183375A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JPH0622201B2 (ja) 半導体材料の現像処理装置
JP2019009215A (ja) 処理液供給装置および処理液供給方法
JP2012019160A (ja) 現像装置及び現像方法
JP3150690B2 (ja) 薬液処理装置
JP3494521B2 (ja) 薬液供給装置の気液分離装置
CN105404103B (zh) 显影方法和显影装置